На $pV$-диаграмме показаны два процесса, проведенные с одним и тем же количеством разреженного газообразного гелия. Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы на графике. 1) В процессе $1$-$2$ внутренняя энергия гелия увеличилась в $5$ раз. 2) В процессе $3$-$4$ абсолютная температура гелия изобарно увеличилась в $3$ раза. 3) В состоянии $2$ абсолютная температура гелия в $2$ раза выше, чем в состоянии $3$. 4) Работа, совершенная гелием, в процессе $1$-$2$ меньше, чем в процессе $3$-$4$. 5) В процессе $1$-$2$ гелий совершил работу $100~\mathrm{Дж}$.

1) Верно. Внутренняя энергия гелия: $\uparrow_{\mathrm{в~5}}U=\frac{3}{2}pV\uparrow_{\mathrm{в~5}}$ – в процессе $1$-$2$ увеличилась в $5$ раз. 2) Верно. По уравнению Менделеева-Клапейрона: $pV\uparrow_{\mathrm{в~3}}=\nu RT\uparrow_{\mathrm{в~3}}$ – в процессе $3$-$4$ абсолютная температура гелия изобарно увеличилась в $3$ раза. 3) Неверно. По уравнению Менделеева-Клапейрона для каждого из состояний: $3:~4p_0V_0=\nu RT_3$ $2:~2p_0\cdot 5V_0=\nu RT_2$ Поделим нижнее выражение на верхнее: $\frac{10}{4}=\frac{T_2}{T_3}\Rightarrow T_2=2,5T_3$ – в состоянии $2$ абсолютная температура гелия в $2,5$ раза выше, чем в состоянии $3$. 4) Неверно. На графике $p\left (V\right )$ работа, совершаемая газом, численно равна площади фигуры под графиком процесса. Так как площади фигур под графиками процессов $1$-$2$ и $3$-$4$ равны, в этих процессах гелий совершает одинаковую работу. 5) Неверно. Работа, совершаемая гелием в процессе $1$-$2$: $A_{12}=p\Delta V=0,5\cdot 10^5\cdot \left (5-1\right )\cdot 10^{-3}=200~\mathrm{Дж}$. Видеоразбор на Youtube: https://youtu.be/q22tLAFIGD4?t=2316

Открытый Банк заданий ЕГЭ по физике, № 9 Молекулярная физика и термодинамика: установление соответствия, Общая физика с ответами и решениями

Каталог заданий

Найдите нужные задания, выбрав вид экзамена, название предмета, номер или тему. Любое задание можно открыть в каталоге или решить в тренажёре.

Я готовлюсь к

Список задач

id 198622 балла
Общая физика
На $pV$ -⁠диаграмме показаны два процесса, проведенные с одним и тем же количеством разреженного газообразного гелия. Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы на графике.

1) В процессе  $1$ - $2$ внутренняя энергия гелия увеличилась в $5$  раз.
2) В процессе  $3$ - $4$ абсолютная температура гелия изобарно увеличилась в $3$  раза.
3) В состоянии  $2$ абсолютная температура гелия в $2$  раза выше, чем в состоянии  $3$ .
4) Работа, совершенная гелием, в процессе  $1$ - $2$  меньше, чем в процессе  $3$ - $4$ .
5) В процессе  $1$ - $2$  гелий совершил работу $100~\mathrm{Дж}$ .