На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах p–T, где p — давление газа, T — абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующих процессы на графике.

Газ за цикл не совершает работу.
В процессе AB газ отдаёт положительное количество теплоты.
В процессе ВС внутренняя энергия газа увеличивается.
В процессе CD работа газа равна нулю.
В процессе DA газ изотермически сжимают.
Цифры в ответе вводить строго в порядке возрастания

Question

На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах p–T, где p — давление газа, T — абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующих процессы на графике.

Газ за цикл не совершает работу.
В процессе AB газ отдаёт положительное количество теплоты.
В процессе ВС внутренняя энергия газа увеличивается.
В процессе CD работа газа равна нулю.
В процессе DA газ изотермически сжимают.
Цифры в ответе вводить строго в порядке возрастания

Циклический процесс ABCD в координатах давление–температура со стрелками направления обхода

Решение:

Неверно. В процессах $AB$ и $CD$ прямые идут в начало координат — это изохоры ( $V = \text{const}$ ), поэтому работа на них равна нулю ( $A_{AB} = 0$ , $A_{CD} = 0$ ).
Работа совершается только при изотермических процессах:
На участке $BC$ газ расширяется при высокой температуре и давлении, совершая большую положительную работу ( $A_{BC} > 0$ ).
На участке $DA$ газ сжимают обратно при более низкой температуре и давлении, то есть над газом совершают меньшую по модулю работу ( $A_{DA} < 0$ ).
Поскольку работа при расширении больше работы при сжатии, суммарная работа газа за цикл не равна нулю, а положительна ( $A_{\text{цикла}} > 0$ ).
Неверно. Так как в процессе AB является изохорным нагреванием, следовательно работа газа равна нулю и внутренняя энергия газа увеличивается, следовательно по первому закону термодинамики газ получает положительное количество теплоты.
Неверно. Так как процесс ВС является изотермическим расширением, то следовательно, внутренняя энергия газа не изменяется.
Верно. Так как процесс CD является изохорным охлаждением, следовательно газ работу не совершает.
Верно. Так как процесс AD является изотермическим сжатием.

Ответ:

45

Accepted Answer

45