Решение: Изменение объёма и концентрации
Один моль 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 концентрация молекул газа $n$ в ходе процесса 2–3? Масса газа остаётся постоянной.
Решение по шагам
4 шагаНа участке 1–2 график горизонтальный, поэтому давление постоянно. При движении из точки 1 в точку 2 температура уменьшается.
$$V = \dfrac{\nu RT}{p}$$При постоянных $\nu$ и $p$ объём прямо пропорционален температуре, следовательно, объём уменьшается.
$$V \sim T$$Участок 2–3 является прямой, проходящей через начало координат, поэтому отношение $p/T$ постоянно. Из уравнения состояния следует, что объём постоянен.
$$\dfrac{p}{T} = \mathrm{const} \Rightarrow V = \mathrm{const}$$Число молекул $N$ постоянно, а концентрация определяется как $n = N/V$. При постоянном объёме концентрация не изменяется.
$$n = \dfrac{N}{V} = \mathrm{const}$$Где здесь ошибаются
Считать, что на участке 1–2 температура увеличивается, не учитывая направление стрелки.
Путать концентрацию молекул с давлением и выбирать вариант по изменению давления.
Не учитывать, что число молекул и количество вещества постоянны.