24

Ответ: Площадь поршня в термодинамическом процессе

ЕГЭ · Физика · Задание 24 · Основы термодинамики
ВысокаяФИПИ5CBF60Развёрнутое решение≈ 10 минут
Что должно получиться

$S=\dfrac{2Q-3kbL-4kb^2}{5p_0b}$

У этого задания официального ключа нет, поэтому ответ получен в разборе и с ключом не сверен. Перед тем как заучивать результат, пройдите выкладки — там видно, откуда взялось каждое число.

Условие

В горизонтальном цилиндре с гладкими стенками под массивным поршнем находится одноатомный идеальный газ. Поршень соединён с основанием цилиндра пружиной с жёсткостью $k$. В начальном состоянии расстояние между поршнем и основанием цилиндра было равно $L$, а давление газа в цилиндре было равно внешнему атмосферному давлению $p_0$. Затем газу было передано количество теплоты $Q$, и в результате поршень медленно переместился вправо на расстояние $b$. Чему равна площадь поршня $S$?

Открыть задачу и решить самому

Где здесь ошибаются

Не учитывать работу газа против атмосферного давления.

Считать работу пружины равной $kb^2$ вместо $\dfrac{1}{2}kb^2$.

Использовать формулу для изменения внутренней энергии с коэффициентом $\dfrac{3}{2}$ не для изменения $pV$.

Забыть, что конечный объём газа равен $S(L+b)$.

Откуда взялся этот ответРазбор разложен на 8 шагов: видно каждое преобразование и где теряется балл.
Открыть решение

Ответ к заданию 24 ЕГЭ, физика

Официального ключа у этого задания нет, и ответ здесь получен в разборе. Поэтому рядом стоят выкладки: по ним видно, на чём ответ держится, и можно сверить свой ход решения, а не только результат.

Задача из темы «Основы термодинамики»: в ней 171 задача — у каждой есть ответ и разбор по шагам. Регистрация не нужна.