РУҚА
8

Шешімі: Изопроцессы идеального газа

ЕГЭ · Физика · Тапсырма 8 · Қысым және денелердің жүзуі
КүрделіФИПИB3ABFAБірнеше нұсқа≈ 4 минутТалдау 6 қадамЖауап сверен с ключом
Условие

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. Какие два из утверждений соответствуют результатам этих опытов? Газ считать идеальным.

№ состояния1234567
$p$, кПа1009075505575100
$t$, °C2727272757177327
Таблица 1 · параметры газа в различных состояниях
Тапсырманы ашып, өзіңіз шешіңіз
Дальше ответЕгер әлі шешіп жатсаңыз – кеңестерден бастаңыз: олар жауапқа жетелейді, бірақ оны ашпайды.
К подсказкам

Шешім по шагам

6 қадам
1

Для одного и того же количества идеального газа используем уравнение состояния: объём пропорционален отношению абсолютной температуры к давлению.

$$\dfrac{pV}{T}=\mathrm{const}$$
2

В состояниях 1 и 4 температура одинакова: $27\ ^\circ\mathrm{C}$. Поэтому процесс между ними изотермический, и $p_1V_1=p_4V_4$.

$$\dfrac{V_4}{V_1}=\dfrac{p_1}{p_4}=\dfrac{100}{50}=2$$
3

В состояниях 1–3 температура одинакова, но давления различны: 100, 90 и 75 кПа. Следовательно, объёмы различны и утверждение 2 неверно.

4

Для одноатомного идеального газа внутренняя энергия пропорциональна абсолютной температуре. $T_5=330\ \mathrm{K}$, $T_6=450\ \mathrm{K}$, поэтому отношение внутренних энергий равно $450/330$, а не 3.

$$\dfrac{U_6}{U_5}=\dfrac{T_6}{T_5}=\dfrac{450}{330}\approx1{,}36$$
5

При переходе 5→6 температура повышается, а процесс указан как изохорный. Работа газа равна нулю, поэтому полученное тепло идёт на увеличение внутренней энергии: газ поглощает тепло.

При переходе 2→3 температура постоянна, давление уменьшается с 90 до 75 кПа, поэтому объём увеличивается. При расширении газ совершает положительную работу.

Жауап
1, 5
1, 5
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Использовать температуру в градусах Цельсия вместо абсолютной температуры в кельвинах.

Считать, что при одинаковой температуре одинаковые давления не нужны для равенства объёмов.

Путать изохорный процесс с изотермическим.

Забывать, что при расширении работа газа положительна.

Закрепить приёмВ теме «Қысым және денелердің жүзуі» ещё 95 тапсырма — жауабымен және дәл осындай талдауымен.
Жаттығу

Тапсырманы қалай шешу керек 8 ЕГЭ, физика

Бұл есептің талдауы келесіге бөлінген: 6 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Жауап есептеулердің жанында келтірілген, олардың орнына емес.

Задача из темы «Қысым және денелердің жүзуі»: в ней 96 задач, и у каждой есть такой же разбор. Тіркеу қажет емес.