Question

На рисунках А и Б приведены графики двух процессов: 1–2 и 3–4, в каждом из которых участвует 1 моль аргона. Графики построены в координатах $p$ – $V$ и $V$ – $T$ , где $p$ — давление, $V$ — объём и $T$ — абсолютная температура газа. Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображённые на графиках процессы. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в ответ выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ	УТВЕРЖДЕНИЯ
A)	1) внутренняя энергия газа уменьшается, при этом газ отдаёт теплоту
Б)	2) над газом совершают работу, при этом газ отдаёт теплоту
	3) газ получает теплоту, но не совершает работы
	4) газ получает теплоту и совершает работу

Рисунок

| ГРАФИКИ | УТВЕРЖДЕНИЯ |
| --- | --- |
| A) | 1) внутренняя энергия газа уменьшается, при этом газ отдаёт теплоту |
| Б) | 2) над газом совершают работу, при этом газ отдаёт теплоту |
| | 3) газ получает теплоту, но не совершает работы |
| | 4) газ получает теплоту и совершает работу |

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/gQbwudHN2En0dkk1SCdIVlStrUPRbUIcMWqlRtFr.webp)

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/69iS1zAxMfX97zKAMrdcwDiOSCmVULd7GsxkyBjI.webp)

Accepted Answer

34

Answer

Идея решения: определить тип каждого процесса по графикам, затем проанализировать изменение давления, объёма, температуры и применить первый закон термодинамики.

**Анализ графика А (координаты $p$–$V$):**

На диаграмме $p$–$V$ процесс 1–2 представляет собой вертикальную линию, что означает постоянный объём ($V = 	ext{const}$). Это изохорный процесс. При этом давление возрастает ($p_2 > p_1$), следовательно, температура также растёт ($T_2 > T_1$).

Для изохорного процесса:
- Объём не меняется: $A = 0$ (газ не совершает работу).
- Внутренняя энергия возрастает: $\Delta U > 0$.
- По первому закону термодинамики: $Q = \Delta U + A = \Delta U > 0$ (газ получает теплоту).

Процесс А соответствует утверждению **4** (газ получает теплоту и совершает работу — нет, не совершает; газ получает теплоту, но не совершает работы — да, это утверждение 3).

Переоценка: утверждение 3 гласит «газ получает теплоту, но не совершает работы» — это точно описывает изохорный нагрев.

Процесс А → **3**.

**Анализ графика Б (координаты $V$–$T$):**

На диаграмме $V$–$T$ процесс 3–4 представляет собой прямую линию, проходящую через начало координат. Это означает, что $V/T = 	ext{const}$, то есть давление постоянно ($p = 	ext{const}$). Это изобарный процесс. При этом объём и температура возрастают ($V_4 > V_3$, $T_4 > T_3$).

Для изобарного расширения:
- Давление не меняется: $p = 	ext{const}$.
- Объём возрастает: $V_4 > V_3$, поэтому газ совершает работу $A = p\Delta V > 0$.
- Температура возрастает: $T_4 > T_3$, поэтому внутренняя энергия растёт: $\Delta U > 0$.
- По первому закону термодинамики: $Q = \Delta U + A > 0$ (газ получает теплоту).

Процесс Б соответствует утверждению **4** (газ получает теплоту и совершает работу).

Задание №10Молекулярная физика и термодинамикаЕГЭ по физике