Решение: Изменение объёма и плотности газа
Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе $1$–$2$–$3$, график которого изображён на рисунке в координатах $p$–$T$, где $p$ — давление газа, $T$ — абсолютная температура газа. Как изменяются объём газа $V$ в ходе процесса $1$–$2$ и плотность газа $\rho$ в ходе процесса $2$–$3$? Масса газа остаётся постоянной.
Решение по шагам
4 шагаНа участке $1$–$2$ давление постоянно, а температура увеличивается. Из уравнения идеального газа следует:
$$V = \frac{\nu RT}{p}$$При постоянных $\nu$, $R$ и $p$ увеличение температуры приводит к увеличению объёма газа.
$$V_2 > V_1$$На участке $2$–$3$ температура постоянна, а давление увеличивается. Следовательно, объём уменьшается:
$$pV = \text{const},\quad V_3 < V_2$$Масса газа постоянна, поэтому при уменьшении объёма его плотность увеличивается:
$$\rho = \frac{m}{V},\quad \rho_3 > \rho_2$$Где здесь ошибаются
Путать горизонтальный участок графика $p$–$T$ с изохорным процессом.
Забывать, что при постоянной массе уменьшение объёма приводит к увеличению плотности.
Записывать цифры в обратном порядке.