Тип 9 № 21012

Последовательно проанализируем каждое утверждение, опираясь на свойства изопроцессов и первое начало термодинамики:

1. Верно. Отрезок $DA$ лежит на прямой, продолжение которой проходит через начало координат ($V \sim T$). Прямо пропорциональная зависимость объёма от температуры соответствует изобарному процессу ($p = \text{const}$). Так как объём увеличивается от $V_D$ до $V_A$, газ изобарно расширяется.

2. Верно. В процессе $DA$ температура газа растёт ($T_A > T_D$), следовательно, внутренняя энергия одноатомного идеального газа увеличивается: $$\Delta U_{DA} = \frac{3}{2}\nu R \Delta T > 0$$ Поскольку объём газа увеличивается ($\Delta V > 0$), совершаемая им работа положительна: $A_{DA} > 0$. По первому началу термодинамики количество теплоты, переданное газу: $$Q_{DA} = \Delta U_{DA} + A_{DA} > 0$$ Следовательно, газ действительно получает положительное количество теплоты.

3. Неверно. Участок $CD$ представляет собой горизонтальную прямую, параллельную оси температуры. В этом процессе объём остаётся неизменным ($V = \text{const}$), а температура уменьшается ($T_D < T_C$). Следовательно, процесс $CD$ является изохорным охлаждением, а не изотермическим сжатием.

4. Верно. При переходе из состояния $D$ в состояние $A$ газ расширяется, то есть изменение объёма $\Delta V = V_A - V_D > 0$. Работа газа при расширении: $$A_{DA} = p\Delta V > 0$$ Таким образом, газ совершает положительную работу.

5. Неверно. Участок $BC$ — это вертикальный отрезок, где температура газа постоянна ($T = \text{const}$), а объём падает от $V_B$ до $V_C$. Это процесс изотермического сжатия, а не изохорного нагревания. Утверждение 5 неверно.