Участок 1−2 (Изохорный процесс).
Концентрация газа постоянна (n=const), следовательно, объем не изменяется (V=const).
Давление увеличивается (p2>p1).
Из уравнения состояния идеального газа для изохорного процесса:
Tp=const⇒T2>T1
Изменение внутренней энергии (ΔU):
ΔU=Q−Aгде A=0 (так как V=const), следовательно, ΔU=Q.
Поскольку T увеличивается, внутренняя энергия растет (ΔU>0), значит, газ получал теплоту (Q>0).
Участок 2−3 (Изобарный процесс).
Давление постоянно (p=const).
Концентрация увеличивается (n3>n2), следовательно, объем уменьшается (V3<V2).
Из уравнения состояния:
TV=const⇒T3<T2
Работа, совершенная над газом:
A=pΔV<0(так как ΔV<0)Изменение внутренней энергии:
ΔU=Q−A Поскольку T уменьшается, ΔU<0, а A<0, следовательно:
Q=ΔU+A<0 Таким образом, газ отдавал теплоту.
Ответ:
На участке 1−2 газ принимал теплоту (изохорный нагрев).
На участке 2−3 газ отдавал теплоту (изобарное охлаждение).