РЕШУ ЕГЭ — физика

Задания

В цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится водяной пар и капля воды. С паром в сосуде при постоянной температуре провели процесс a→⁠b→⁠c, pV-⁠диаграмма которого представлена на рисунке. Из приведенного ниже списка выберите все правильные утверждения относительно проведенного процесса.

1.  На участке b→⁠c масса пара уменьшается.

2.  На участке a→⁠b к веществу в сосуде подводится положительное количество теплоты.

3.  В точке с водяной пар является насыщенным.

4.  На участке a→⁠b внутренняя энергия капли уменьшается.

5.  На участке b→⁠c внутренняя энергия пара уменьшается.

Решение. 1.  Неверно. По условию температура на участке $b\to c$ не изменялась, давление уменьшилось в 2 раза, объем увеличился в 2 раза. Из уравнения для каждого состояния $p_1V_1= дробь: числитель: m_1, знаменатель: M конец дроби RT$ и $p_2V_2= дробь: числитель: m_2, знаменатель: M конец дроби RT.$ Поскольку $p_2V_2=p_1V_1,$ то и $m_1=m_2.$

2.  Верно. Поскольку на участке $a\to b$ объем изобарно увеличивался, то пар совершил положительную работу; а так как температура не менялась, но менялась масса пара, то внутренняя энергия увеличивалась. Из первого закона термодинамики $Q=A плюс \Delta U$ следует, что Q  — положительная величина, то есть пар теплоту получал.

3.  Неверно. На участке $b\to c$ давление пара уменьшалось, а при постоянной температуре давление насыщенного пара оставалось неизменным. Значит, относительная влажность уменьшалась.

4.  Верно. На участке $a\to b$ давление и температура пара не изменялись, объем увеличивался. Из уравнений состояния идеального газа следует, что масса пара увеличивалась за счет испарения, при котором внутренняя энергия воды уменьшается.

5.  Неверно. На участке $b\to c$ температура и масса пара не менялись, следовательно, внутренняя энергия не менялась.

Ответ: 24.

№ п/п	№ задания	Ответ
1	20021	24

Ключ