10

Решение: Работа газа на pV-диаграмме

ЕГЭ · Физика · Задание 10 · Основы термодинамики
ПовышеннаяФИПИ246E59Соответствие≈ 3 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

На рисунке изображена диаграмма четырёх последовательных изменений состояния 2 моль идеального газа. В каком процессе работа газа положительна и максимальна по величине, а в каком работа внешних сил положительна и максимальна по величине?

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

3 шага
1

Работа газа на pV-диаграмме равна площади под графиком процесса: при увеличении объёма $dV > 0$, поэтому работа газа положительна.

$$A_\text{газа} = \int p\,dV$$
2

Процессы 1 и 4 являются расширением. В процессе 1 расширение происходит при больших давлениях и имеет наибольшую площадь под графиком, поэтому работа газа максимальна и положительна.

Процессы 2 и 3 являются сжатием. При сжатии работа внешних сил положительна и равна по величине модулю работы газа. Наибольшая площадь соответствует процессу 3.

Ответ

А — 1, Б — 3; ответ: 13

Где здесь ошибаются

Путать работу газа с работой внешних сил при сжатии.

Сравнивать только изменение объёма, не учитывая давление и площадь под графиком.

Считать положительной работу газа при уменьшении объёма.

Закрепить приёмВ теме «Основы термодинамики» ещё 170 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 10 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 3 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Основы термодинамики»: в ней 171 задача, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.