СДАМ ГИА:
РЕШУ ЕГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам
Физика
Физика
≡ Математика
Базовый уровень
Профильный уровень
Информатика
Русский язык
Английский язык
Немецкий язык
Французский язык
Испанский язык
Физика
Химия
Биология
География
Обществознание
Литература
История
Сайты, меню, вход, новости
СДАМ ГИАРЕШУ ЕГЭРЕШУ ОГЭРЕШУ ВПРРЕШУ ЦТ
Об экзамене
Каталог заданий
Варианты
Ученику
Учителю
Школа
Карточки
Справочник
Сказать спасибо
Вопрос — ответ
Чужой компьютер
Зарегистрироваться
Восстановить пароль
Войти через ВКонтакте
Играть в ЕГЭ-игрушку
Новости
10 марта
Как подготовиться к ЕГЭ и ОГЭ за 45 дней
6 марта
Изменения ВПР 2023
3 марта
Разместили утвержденное расписание ЕГЭ
27 января
Вариант экзамена блокадного Ленинграда
23 января
ДДОС-атака на Решу ЕГЭ. Шантаж.
6 января
Открываем новый сервис: «папки в избранном»
22 декабря
Открыли новый портал Решу Олимп. Для подготовки к перечневым олимпиадам!
4 ноября
Материалы для подготовки к итоговому сочинению 2022–2023
31 октября
Сертификаты для учителей о работе на Решу ЕГЭ, ОГЭ, ВПР
21 марта
Новый сервис: рисование
31 января
Внедрили тёмную тему!
НАШИ БОТЫ
 |
|
Все новости
ЧУЖОЕ НЕ БРАТЬ!
Экзамер из Таганрога
10 апреля
Предприниматель Щеголихин скопировал сайт Решу ЕГЭ
Наша группа
Каталог заданий.
Работа идеального газа
Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий
Версия для печати и копирования в MS Word
1
Тип 9 № 1021 
Какую работу совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 3? (Ответ дайте в килоджоулях.)
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.2.6 Элементарная работа в термодинамике
Решение
·
·
Сообщить об ошибке · Помощь
2
Тип 9 № 1022
Какую работу совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 3? (Ответ дайте в килоджоулях.)
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.2.6 Элементарная работа в термодинамике
Решение
·
·
3 комментария · Сообщить об ошибке · Помощь
3
Тип 9 № 1023
Какую работу совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 3? (Ответ дайте в килоджоулях.)
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.2.6 Элементарная работа в термодинамике
Решение
·
·
Сообщить об ошибке · Помощь
4
Тип 9 № 1024
Какую работу совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 3? (Ответ дайте в килоджоулях.)
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.2.6 Элементарная работа в термодинамике
Решение
·
·
1 комментарий · Сообщить об ошибке · Помощь
5
Тип 9 № 1025
Какую работу совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 3? (Ответ дайте в килоджоулях.)
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.2.6 Элементарная работа в термодинамике
Решение
·
·
Сообщить об ошибке · Помощь
Пройти тестирование по этим заданиям
О проекте · Редакция · Правовая информация · О рекламе
© Гущин Д. Д., 2011—2023
в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах
Категория:
Атрибут:
Всего: 409 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Добавить в вариант
На рисунке приведена зависимость давления p идеального газа, количество вещества которого равно ν = 1 моль, от его объёма V в процессе 1−2−3−4−5−6−7−8.
На основании анализа графика выберите все верные утверждения.
1) Работа газа в процессе 2−3 в 2 раза больше, чем работа газа в процессе 6−7.
2) В процессе 2−3 газ совершил в 4 раза большую работу, чем в процессе 6−7.
3) Температура газа в состоянии 3 меньше температуры газа в состоянии 7.
4) Температура газа в состоянии 2 равна температуре газа в состоянии 4.
5) Количество теплоты, отданное газом в процессе 3−4, в 4 раза больше количества теплоты, которое газ отдал в процессе 7−8.
На рисунке приведена зависимость давления p идеального газа, количество вещества которого равно ν = 2 моль, от его объёма V в процессе 1−2−3−4−5−6−7−8.
На основании анализа графика выберите все верные утверждения.
1) Работа газа в процессе 6–7 больше работы, которую совершили внешние силы над газом в процессе 4–5.
2) Температура газа в состоянии 8 выше температуры газа в состоянии 7.
3) В процессе 3–4 работа газа отрицательна.
4) Температура газа в состоянии 6 выше температуры газа в состоянии 2.
5) Изменение температуры газа в процессе 1–2 больше изменения температуры газа в процессе 5–6.
На рисунке изображена диаграмма четырёх последовательных изменений состояния 2 моль идеального газа. Какие процессы связаны с наименьшим положительным значением работы газа и наибольшим положительным значением работы внешних сил?
Установите соответствие между такими процессами и номерами процессов на диаграмме. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ПРОЦЕССЫ
А) Работа газа положительна и минимальна
Б) Работа внешних сил положительна и максимальна
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 1.
На рисунке изображена диаграмма четырёх последовательных изменений состояния 2 моль идеального газа. Какие процессы связаны с наименьшим положительным значением работы газа и наибольшим положительным значением работы внешних сил?
Установите соответствие между такими, процессами и номерами процессов на диаграмме.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ПРОЦЕССЫ
А) Работа газа положительна и минимальна
Б) Работа внешних сил положительна и максимальна
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 3.
На рисунке изображена диаграмма четырёх последовательных изменений состояния 2 моль идеального газа. Какие процессы связаны с наименьшим положительным значением работы газа и работы внешних сил?
Установите соответствие между такими процессами и номерами процессов на диаграмме. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ПРОЦЕССЫ
А) Работа газа положительна и минимальна
Б) Работа внешних сил положительна и минимальна
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 4.
На рисунке изображена диаграмма четырёх последовательных изменений состояния 2 моль идеального газа. Какие процессы связаны с наибольшими положительными значениями работы газа и работы внешних сил?
Установите соответствие между такими процессами и номерами процессов на диаграмме. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ПРОЦЕССЫ
А) Работа газа положительна и максимальна
Б) Работа внешних сил положительна и максимальна
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 6.
На рисунке изображена диаграмма четырёх последовательных изменений состояния 2 моль идеального газа. Какие процессы связаны с наибольшим положительным значением работы газа и наибольшим положительным значением работы внешних сил?
Установите соответствие между такими процессами и номерами процессов на диаграмме. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ПРОЦЕССЫ
А) Работа газа положительна и максимальна
Б) Работа внешних сил положительна и максимальна
Источник: ЕГЭ по физике 11.06.2021. Основная волна. Москва
Один моль одноатомного идеального газа совершает циклический процесс, изображённый на рисунке 1. Как изменятся следующие физические величины, если заменить исходный циклический процесс на процесс, изображённый на рисунке 2: количество теплоты, полученное газом от нагревателя; работа газа за один цикл; КПД цикла?
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
A) Количество теплоты, полученное газом от нагревателя
Б) Работа газа за один цикл
B) КПД цикла
ИХ ИЗМЕНЕНИЕ
1) Увеличится
2) Уменьшится
3) Не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
На рисунке изображена диаграмма четырёх последовательных изменений состояния 2 моль идеального газа. В каком процессе работа газа имеет положительное значение и минимальна по величине, а в каком работа внешних сил положительна и минимальна по величине?
Установите соответствие между этими процессами и номерами процессов на диаграмме.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ПРОЦЕСС
А) работа внешних сил положительна и минимальна
Б) работа газа положительна и минимальна
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Источник: ЕГЭ по физике 02.04.2016. Досрочная волна
В герметичном сосуде объёмом V0 = 1 литр под поршнем находится 1 моль идеального одноатомного газа при атмосферном давлении p0. На рисунке изображена pV-диаграмма, показывающая последовательные переходы этого газа из состояния 1 в состояние 5.
Выберите все верные утверждения на основании анализа представленного графика.
1) Работа газа в процессе 4–5 больше работы газа в процессе 2–3 в 1,5 раза.
2) В процессе перехода 4–5 газ совершил бόльшую работу, чем в процессе перехода 2–3–4.
3) Максимальное изменение ΔT температуры газа произошло в процессе 1–2.
4) Отношение разности температур газа в состояниях 5 и 3 к температуре газа в состоянии 1 равно 23.
5) Отношение температуры газа в состоянии 3 к температуре газа в состоянии 4 равно 1,25.
1 моль разреженного гелия участвует в циклическом процессе 1–2–3–4–1, график которого изображён на рисунке в координатах V–T, где V — объём газа, Т — абсолютная температура. Постройте график цикла в координатах p—V, где р — давление газа, V — объём газа. Опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики, объясните построение графика. Определите, во сколько раз работа газа в процессе 2–3 больше модуля работы внешних сил в процессе 4–1.
Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2020 по физике.
На pV-диаграмме изображены циклические процессы, совершаемые идеальным газом в количестве 1 моль. Определите отношение работы газа в циклическом процессе АСDЕА к работе газа в циклическом процессе АВDFА.
На pV-диаграмме изображены циклические процессы, совершаемые идеальным газом в количестве 1 моль. Определите отношение работы газа в циклическом процессе ВСDВ к работе газа в циклическом процессе АВDFА.
На рисунке приведён график циклического процесса, проведённого с одним молем идеального газа. Установите соответствие между участками цикла и изменениями физических величин на этих участках (ΔU — изменение внутренней энергии газа, А — работа газа). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ИЗМЕНЕНИЯ
ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
1) ΔU = 0, А > 0
2) ΔU = 0, А < 0
3) ΔU < 0, А = 0
4) ΔU > 0, А > 0
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
На рисунке показаны pT-диаграммы двух циклических процессов, совершаемых с одним и тем же постоянным количеством идеального газа. Некоторая тепловая машина сначала осуществляет цикл 1−2−3−4−1, а затем — цикл 5−6−7−8−5.
Используя рисунок, определите, как изменятся указанные в таблице физические величины при переходе тепловой машины от функционирования по циклу 1−2−3−4−1 к функционированию по циклу 5−6−7−8−5.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Работа, совершённая газом за весь циклический процесс | Модуль работы газа в процессе изобарного сжатия |
На T-p диаграмме (см. рис.) изображён циклический процесс 1−2−3−1, проводимый с 1 молем идеального газа. Размеры «клеток» на диаграмме: 250 К по оси T и 105 Па по оси p. Перестройте диаграмму в осях p-V и найдите работу газа на участке 1−2−3.
На T-p диаграмме (см. рис.) изображён циклический процесс 1−2−3−1, проводимый с 1 молем идеального газа. Размеры «клеток» на диаграмме: 300 К по оси T и 105 Па по оси p. Перестройте диаграмму в осях p-V и найдите работу газа на участке 1−2−3.
1 моль одноатомного идеального газа совершает цикл 1−2−3−1, при котором давление p газа изменяется с изменением плотности 
газа так, как показано на рисунке. Значения плотности и давления в вершинах цикла представлены на графике. Выберите из предложенного перечня все верные утверждения.
1) Работа газа в процессе 1−2 равна нулю.
2) Внутренняя энергия газа в процессе 2−3 увеличивается.
3) При переходе газа из 3 в 1 внутренняя энергия не меняется.
4) В процессе 3−1 газ отдаёт положительное количество теплоты.
5) Температура газа в состоянии 3 минимальна.
Источник: ЕГЭ по физике 2022. Досрочная волна
В закрытом сосуде объёмом 8,3 литра находится одноатомный идеальный газ при температуре 127 °C. Начиная с момента времени t = 0 давление p газа изменяется так, как показано на приведённом графике.
На основании анализа графика выберите все верные утверждения.
1) Количество теплоты, переданное газу за первые 10 минут, равно 74,7 Дж.
2) Работа газа за первые 10 минут больше, чем работа газа за следующие 10 минут.
3) Изменение внутренней энергии газа за первые 20 минут равно 149,4 Дж.
4) В момент времени t = 25 мин температура газа станет равной 407,5 °C.
5) По заданным в задаче параметрам определить число молей газа в сосуде не представляется возможным.
Всего: 409 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Задачи с графиками: работа газа и внутренняя энергия
Задачи средней сложности, для решения нужна только внимательность. Никаких «подвохов»- все математически четко и понятно.
Задача 1.
Температура идеального газа в состоянии 1 была . Чему равна температура в состоянии 3 после осуществления процесса 1-2-3, изображенного на диаграмме ? К.
К задаче 1
Процесс 1-2 – изохорный. Запишем закон Шарля.
Процесс 2-3 – не изотермический, поэтому просто запишем уравнение состояния:
Откуда
Ответ: 1800 К.
Задача 2.
Идеальный одноатомный газ, находящийся при нормальных условиях, переводят из состояния 1 в состояние 2 двумя способами: 1-3-2 и 1-4-2. Найдите отношение количеств теплоты, которые необходимо сообщить 1 кмоль газа в этих двух процессах.
К задаче 2
Рассмотрим переход 1-3-2. Процесс 1-3 – изохора, работа не совершается. Но температура растет, определим, как.
Процесс 3-2 – изобара. Работа в процессе 3-2 равна
Изменение температуры составило . Следовательно, можем определить изменение внутренней энергии:
Теперь найдем общее количество теплоты, переданное газу при таком переходе:
Процесс перехода 1-4-2 отличается только совершенной работой. Определим ее:
Определим отношение количеств теплоты:
Ответ: .
Задача 3.
Идеальный одноатомный газ, взятый в количестве 1 моль, переводят из состояния 1 в состояние 4. Какое количество теплоты сообщили в этом процессе газу? Масса газа во время процесса не меняется.
К задаче 3
Определим сначала изменение внутренней энергии, для этого составим объединенный газовый закон для точек 1 и 4.
Изменение внутренней энергии равно
Теперь определим работу. Работу удобно определить как площадь под кривой процесса. Разобьем эту площадь на удобные «куски» — трапеции.
К задаче 3. Определяем работу
Теперь найдем общее количество теплоты, переданное газу:
Ответ: 1450 Дж.
Задача 4.
На рисунке представлена диаграмма цикла с одноатомным идеальным газом, взятым в количестве 0,3 моль. Участки и — адиабаты. Определите работу, совершенную газом на участке .
К задаче 4
Участок по условию – адиабата, то есть передачи тепла газу на этом участке не происходит, следовательно, работа будет совершена за счет «внутренних резервов» — то есть внутренней энергии. Нужно, следовательно, найти, как она изменилась.
Задачу можно решить двумя способами. Во-первых, просто определить температуры в точках и , это легко сделать из данных графика с помощью уравнения Менделеева-Клапейрона, и затем посчитать . Но, так как , а ,то изменение внутренней энергии будет равно
Ответ: 1350 Дж.
Задача 5.
Один моль одноатомного идеального газа расширяется сначала изобарно, а затем по линейному закону, причем прямая линия проходит через начало координат . . Найдите , если количество тепла, сообщенное газу на участке 1-2, в 4 раза меньше работы, совершенной на участке 2-3.
К задаче 5
Определим количество тепла, сообщенное газу на участке 1-2, и работу, совершенную на участке 2-3.
Для изобарного процесса 1-2 запишем закон Гей-Люссака:
Откуда
Следовательно, изменение внутренней энергии газа равно
Работа на этом участке равна площади под графиком, под участком 1-2:
Тогда тепло, переданное газу, равно
Теперь рассмотрим процесс 2-3. Нам нужно определить лишь работу газа на этом участке. Площадь под этим участком – трапеция, поэтому
Из подобия треугольников и запишем:
Тогда
Так как по условию , то
Так как , то
Сократим, что возможно:
Из первой записанной нами формулы (закона Гей-Люссака) следует, что
Тогда
Или
Введем замену :
Понятно, отрицательный корень нас не интересует.
Ответ: .
1. Вспоминай формулы по каждой теме
2. Решай новые задачи каждый день
3. Вдумчиво разбирай решения
Работа идеального газа
Какую работу совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 3? (Ответ дайте в кДж.)
Работа газа – площадь под графиком: [A=p_1cdot(V_2-V_1)=10^5text{ Па}cdot(0,04text{ м$^3$}-0,02text{ м$^3$})=2000text{ Дж}=2text{ кДж}]
Ответ: 2
Идеальный газ получил количество теплоты 300 Дж и при этом внутренняя энергия газа увеличилась на 100 Дж. Какова работа, совершенная газом? (Ответ дать в джоулях.)
Первое начало термодинамики: [Q=Delta U+A] [A=Q-Delta U=300text{ Дж}-100text{ Дж}=200 text{ Дж}]
Ответ: 200
Идеальный газ получил количество теплоты 100 Дж и при этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 100 Дж. Какова работа, совершенная газом? (Ответ дать в джоулях.)
Первое начало термодинамики: [Q=Delta U+A] [A=Q-Delta U=100text{ Дж}-(-100text{ Дж})=200 text{ Дж}]
Ответ: 200
На pV-диаграмме изображены циклические процессы, совершаемые идеальным газом в количестве 1 моль. Определите отношение работы газа в циклическом процессе ВСDВ к работе газа в циклическом процессе АВDFА.
[frac{A_{BCDB}}{A_{ABDFA}}=frac{0,5cdot3cdot5}{5cdot5-2cdot0,5cdot3cdot5}=0,75]
Ответ: 0,75
В некотором процессе газ отдал окружающей среде количество теплоты, равное 10 кДж. При этом внутренняя энергия газа увеличилась на 30 кДж. Определите работу, которую совершили внешние силы, сжав газ. Ответ выразите в кДж.
Первое начало термодинамики: [Q=Delta U+A_{text{г}}] [A_{text{г}}=Q-Delta U]
Подставим исходные значения: [A_{text{г}}=Q-Delta U=-10text{ кДж}-30text{ кДж}=-40 text{ кДж}] [A_{text{вн.с.}}=-A_{text{г}}=40 text{ кДж}]
Ответ: 40
В цилиндр с подвижным поршнем накачали (nu = 2) моля идеального одноатомного газа при температуре (t_1 = 50) (^{circ}C). Накачивание вели так, что давление газа было постоянным. Затем накачку прекратили и дали газу в цилиндре расшириться без теплообмена с окружающей средой до давления p = 1 атм. При этом газ остыл до температуры (t_2 = 20) (^{circ}C). Какую суммарную работу совершил газ в этих двух процессах? В исходном состоянии цилиндр был пуст и поршень касался дна. Универсальная газовая постоянная (R = 8,3) Дж/(моль·К). Ответ дайте в кДж округлите до целых.
В первом процессе газ расширяется при постоянном давлении. От объема 0 до (V_1) [A_{1-2}=p(V_1-0)=pV_1=nu RT_1]
Без теплообмена с окружающей средой означает, что процесс – адиабатический [Q=Delta U+A_{2-3}=0] [A_{2-3}=-Delta U_{2-3}]
Подставим исходные значения: [A=A_{1-2}+A_{2-3}=nu RT_1+frac{3}{2}nu R(T_1-T_2)=] [=2text{ моль}cdot8,3text{ Дж/моль·К}cdot323text{ K}+frac{3}{2}cdot2text{ моль}cdot8,3text{ Дж/моль·К}cdot30{ K}approx 6000text{ Дж}approx 6 text{ кДж}]
Ответ: 6
С массой (m = 80) г идеального газа, молярная масса которого (M = 28) г/моль, совершается циклический процесс, изображенный на рисунке. Какую работу (A) совершает такой двигатель за один цикл, если (T_1 = 300) К, (T_2 = 1000) К, а при нагревании на участке 4 – 1 давление газа увеличивается в 2 раза? Универсальная газовая постоянная (R = 8,3) Дж/(моль·К). Ответ округлите до целых.
1-2 и 3-4 – изобарные процессы
2-3 и 4-1 – изохорные процессы
Перерисуем график в координатах (pV) 
Так как 2-3 и 4-1 – изохорные процессы, то (Tsim p). Давление увеличивается в 2 раза, то температура увеличивается в 2 раза. Следовательно: [T_4=frac{T_1}{2}=150 text{ К}] [T_3=frac{T_2}{2}=500 text{ К}]
Работа газа цикл – площадь внутри графика в координатах (pV) [A=(p_1-p_4)cdot(V_2-V_1)=(2p_4-p_4)cdot(V_2-V_1)=p_4cdot(V_2-V_1)=p_4V_2-p_4V_1]
Подставим исходные значения,переведя все единицы в систему СИ: [A=p_4V_2-p_4V_1=nu RT_3-nu RT_4=nu R(T_3-T_4)=frac{m}{M}R(T_3-T_4)=] [=frac{0,08text{ кг}}{0,028text{ кг/моль}}cdot8,31text{ Дж/(моль$cdot$ К)}cdot(500 text{ К} — 150 text{ К})= 8310 text{ Дж}]
Ответ: 8310
Курс Глицин. Любовь, друзья, спорт и подготовка к ЕГЭ
Курс Глицин. Любовь, друзья, спорт и подготовка к ЕГЭ
Предложите, как улучшить StudyLib
(Для жалоб на нарушения авторских прав, используйте
другую форму
)
Ваш е-мэйл
Заполните, если хотите получить ответ
Оцените наш проект
1
2
3
4
5
Найдите работу А, совершаемую одним молем 
идеального газа в цикле 
состоящем из двух участков линейной зависимости давления от объема и изохоры (см. рис.). Точки 1 и 2 лежат на одной прямой, проходящей через начало координат (на диаграмме PV). Температуры Т1 и Т2 в соответствующих точках 1 и 2 известны. Т3 = Т1.
Спрятать решение
Решение.
Даны два рисунка: исходный (левый) из условия задачи и подготовленный для решения задачи (правый), которым мы будем в дальнейшем пользоваться.
Работа, совершаемая газом на каждом участке цикла, численно равна площади трапеции, заключенной между графиком процесса, осью V, и двумя перпендикулярами, опущенными из начальной и конечной точек процесса на ось V. Работа, совершаемая газом, положительна, если газ в соответствующем процессе (
например) расширялся. Работа, совершаемая газом, отрицательна, если газ в соответствующем процессе (
например) сжимался. Два последних утверждения легко доказываются в общем виде. Работа, совершаемая газом за весь цикл, численно равна площади фигуры (в нашем случае это треугольник 1, 2, 3), ограниченной графиками процессов, составляющих цикл.
Работа 
совершаемая газом на участке цикла 
равна
Работа 
совершаемая газом на участке цикла 
равна
При вычислении работ 
и 
была применена хорошо известная формула для вычисления площади трапеции: площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований трапеции на высоту трапеции.
Работа 
совершаемая газом на участке цикла равна нулю (изохорический процесс). Таким образом, работа, совершаемая газом за весь цикл, равна
Раскрывая в последнем выражении скобки, и, применяя (где это уже можно) уравнение Клапейрона-Менделеева (для данного моля газа) 
преобразуем выражение для работы, совершаемой газом за весь цикл
Из рисунка можно получить дополнительные соотношения между термодинамическими величинами в точках цикла 1, 2, 3. Из двух подобных прямоугольных треугольников, вершины которых «обозначены точками» 
и 
можно получить
Так, как точки 1 и 3 лежат (по условию) на одной изотерме (она из-за ненадобности не нарисована на рисунке), можно записать
Из выражений (6) и (7) следует 
или, что то же самое,
Из изохоры получаем
или, что то же самое,
Выражение (10) с учетом выражения (8) можно преобразовать
Отсюда получаем
После подстановки выражений (11) в выражение (5) и, после простых преобразований, получаем окончательное выражение для работы, совершаемой газом за весь цикл.
Ответ: 
Спрятать критерии
Классификатор: МКТ и термодинамика. Работа идеального газа
Термодинамика. Работа в термодинамике, первый закон термодинамики, КПД тепловой машины
В. З. Шапиро
Девятое задание ЕГЭ по физике проверяет знания по разделам «Молекулярная физика» и «Термодинамика». Это задание базового уровня. В нём отсутствует возможность выбора ответа. Особое внимание надо уделить теме «Насыщенный пар. Относительная влажность воздуха». Качественное понимание всех происходящих процессов приведет к правильному решению задачи.
1. Относительная влажность воздуха в сосуде, закрытом поршнем, равна 40%. Во сколько раз необходимо уменьшить объём сосуда, чтобы водяной пар в нём стал насыщенным?
Ответ: в___________________________ раз(а).
Необходимая теория: Насыщенный пар
Относительная влажность равна 100% в случае, если водяной пар становится насыщенным. Увеличение влажности при постоянной температуре происходит из-за роста парциального давления водяного пара. Это давление растет с уменьшением объёма сосуда.
Относительная влажность равна 100% в случае, если водяной пар становится насыщенным. Увеличение влажности при постоянной температуре происходит из-за роста парциального давления водяного пара. Это давление растет с уменьшением объёма сосуда.
Отношение влажностей воздуха будет равно обратному отношению объемов сосуда. 
Ответ: в 2,5 раза.
У идеального теплового двигателя Карно температура нагревателя 327°С, а температура холодильника 27°С. Определите КПД теплового двигателя.
Ответ: ___________________________ %.
Необходимая теория: Тепловые машины
Формула для расчета КПД идеальной машины имеет вид: 
подставим сюда данные из условия задачи, переведя температуру в градусы Кельвина.
Секрет решения: В формуле для расчета КПД идеальной тепловой машины необходимо переводить температуру в градусы Кельвина. Если в числителе разность температур по обеим шкалам одинаковая, то в знаменателе температура должна быть строго по абсолютной шкале.
3. На рисунке показан график изменения состояния постоянной массы одноатомного идеального газа. В этом процессе газ получил количество теплоты, равное 3 кДж. На сколько в результате этого увеличилась его внутренняя энергия?
Ответ: на ___________________________ кДж
Необходимая теория: Первый закон термодинамики
Для решения задачи необходимо применить первый закон термодинамики 
Так как график проходит через начало координат, то он характеризует изохорный процесс (V = const). При этом процессе газ работу не совершает, работа внешних сил также равна нулю. Поэтому первый закон термодинамики принимает вид 
Так как газ получил 3 кДж теплоты, то оно полностью пошло на изменение его внутренней энергии.
Ответ: 3 кДж.
4. На pV-диаграмме (см. рисунок) показано, как изменялось давление газа при его переходе из состояния 1 в состояние 3. Каково отношение 
работ газа в процессах 1–2 и 2–3?
На pV-диаграмме работа, совершенная газом, численно равна площади под графиком. На участке 1-2 надо найти площадь прямоугольника, на участке 2-3 площадь трапеции.
Ответ: 0,5.
Понимание того, как термодинамические процессы изображаются на графиках, необходимо при решении задач, и особенно задач второй части. Любой график – это тот же самый текст, только имеющий другой вид (форму).
Благодарим за то, что пользуйтесь нашими материалами.
Информация на странице «Задание 9 ЕГЭ по физике» подготовлена нашими редакторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к экзаменам.
Чтобы успешно сдать необходимые и поступить в высшее учебное заведение или колледж нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий.
Также вы можете воспользоваться другими статьями из данного раздела.
Публикация обновлена:
09.03.2023