Задача #613 ← →
При изучении процессов, происходящих с гелием, ученик занёс в таблицу результаты измерения температуры и давления одного и того же количества газа в различных равновесных состояниях.
| № состояния | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 100 | 90 | 75 | 50 | 55 | 75 | 100 | |
| 27 | 27 | 27 | 27 | 57 | 177 | 327 |
Выберите все верные утверждения, которые соответствуют результатам этих опытов. Газ считать идеальным.
-
Внутренняя энергия газа в состоянии 6 в 1,5 раза больше, чем в состоянии 2.
-
При переходе от состояния 2 к состоянию 3 в ходе изотермического процесса внешние силы совершили над газом положительную работу.
-
В состояниях 1-3 объём газа был одинаковым.
-
При переходе от состояния 5 к состоянию 6 в ходе изохорного процесса газ отдал положительное количество теплоты.
-
Объём газа в состоянии 4 в 2 раза больше объёма газа в состоянии 1.
Ответ:
Решение
-
Верно. Внутренняя энергия поэтому отношение энергий равно отношению абсолютных температур:
-
Неверно. В изотермическом процессе Давление падает, значит, увеличивается объем. Значит, газ совершает положительную работу. Тогда работа внешних сил отрицательная, поскольку работа газа и работа внешних сил связаны соотношением
-
Неверно. поэтому объем увеличивался.
-
Неверно. Процесс 5-6 действительно изохорный, так как Первое начало термодинамики:
Работа газа в процессе равна нулю, поскольку объем не меняется. Изменение внутренней энергии положительно, поскольку увеличивается температура газа. Значит, то есть газ получает теплоту.
-
Верно. Объем газа в состоянии 4 в 2 раза больше, чем в состоянии 1.
Ответ
15