Тема . №9 МКТ и Термодинамика (анализ физических процессов - выбор верных утверждений)
.02 Термодинамика
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №9 мкт и термодинамика (анализ физических процессов - выбор верных утверждений)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#29298

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.

|--------------|----|----|---|---|---|-----|----|
|              |    |    |   |   |   |     |    |
|№--состоян-ия-|-1--|-2--|3--|4--|-5-|-6---|-7--|
|   p, кП а    |100 |90  |75 |50 |55 | 75  |100 |
|------∘-------|----|----|---|---|---|-----|----|
-----t,-C--------27--27---27--27--57--177---327-|

Какие из утверждений, приведённых ниже, соответствуют результатам этих опытов? Газ считать идеальным.

1) Внутренняя энергия газа в состоянии 6 в 3 раза больше, чем в состоянии 5.

2) При переходе от состояния 2 к состоянию 3 в ходе изотермического процесса газ совершил положительную работу.

3) В состояниях 1-3 объём газа был одинаковым.

4) При переходе от состояния 5 к состоянию 6 в ходе изохорного процесса газ получил положительное количество теплоты.

5) Объём газа в состоянии 4 в 2 раза меньше объёма газа в состоянии 1.

Показать ответ и решение

1) Н евер но
Внутрення энергия равна:

U  = 3-νRT,
     2
где ν  – количество вещества, T  – температура газа.
в состоянии 6 температура равна T6 = 177 +  273 = 450  К, T5 = 57 + 273 = 330  К. Тогда
U6-   T6-   450-
U  =  T  =  330 ≈ 1,4.
  5    5
2) В ерно
Так как процесс изотермический, то по закону Бойля-Мариотта:
pV  = const,
так как давление уменьшается, то объём увеличивается. Работа газа пропорциональная изменению объёма, следовательно, при увеличении объёма работа газа положительна.
3) Н евер но
Нет, по закону Бойля-Мариотта (см. пункт 2) объём изменялся.
4) Вер но
По первому началу термодинамики:
Q  = ΔU  + A,
где Q  – количество теплоты, полученное газом, ΔU  – изменение внутренней энергии, A  – работа газа.
Так как процесс изохорный, то A  = 0  .
Тогда
Q  = ΔU  ∼  ΔT.
Так как при переходе от состояния 5 в состояние 6 температура газа увеличивалась, то газ получил положительное количество теплоты.
5) Н евер но
Из закона Бойля-Мариотта:
V4-   p1-   100-
V  =  p  =  50  = 2,
  1    4
то есть объём наоборот больше в 2 раза.
Ответ: 24

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!