При изучении процессов, происходящих с идеальным газом, ученик занес в таблицу результаты измерения температуры и давления одного и того же количества газа в различных равновесных состояниях. Пользуясь таблицей, выберите все верные утверждения о результатах этих измерений.
| № состояния | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| p, кПа | 300 | 270 | 225 | 150 | 150 | 120 | 100 |
| t, °C | 27 | 27 | 27 | 27 | 57 | −9 | −53 |
1. Объем газа в состоянии № 4 в два раза меньше объема газа в состоянии № 1.
2. В состояниях № 5, № 6 и № 7 объем газа был одинаковым.
3. Внутренняя энергия газа в состоянии № 6 в два раза меньше, чем в состоянии № 5.
4. При переходе от состояния № 3 к состоянию № 4 газ получал количество теплоты.
5. При переходе от состояния № 5 к состоянию № 6 газ совершал работу.
1. Неверно. В состояниях № 1 и № 4 температура одинакова. Давление
2. Верно. Найдем отношение в состояниях № 5, № 6 и № 7:
Следовательно, объемы в этих состояниях одинаковы.
3. Неверно. Отношение внутренних энергия в состояниях № 5 и № 6 равны:
4. Верно. При переходе внутренняя энергия не менялась, так как не менялась температура. Давление уменьшалось, следовательно, объем увеличивался. Газ расширялся, совершал положительную работу. Тогда из первого закона термодинамики
газ получал количество теплоты.
5. Неверно. Как следует из пункта 2, объем газа не изменялся, следовательно, газ работу не совершал.
Ответ: 24.

