Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 9 № 43060
i

Один моль ар­го­на слу­жит ра­бо­чим телом в теп­ло­вом дви­га­те­ле, ко­то­рый ра­бо­та­ет по циклу, по­ка­зан­но­му на ри­сун­ке в ко­ор­ди­на­тах p−V (р  — дав­ле­ние ар­го­на, V  — его объём). Из при­ведённого ниже спис­ка вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, ха­рак­те­ри­зу­ю­щие ра­бо­ту дан­но­го дви­га­те­ля.

 

1)  Аргон по­лу­ча­ет по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты от на­гре­ва­те­ля в про­цес­сах 4−1 и 1−2.

2)  Ра­бо­та rasa за цикл равна 3p_0V_0.

3)  В про­цес­се 3−4 внут­рен­няя энер­гия ар­го­на умень­ша­ет­ся.

4)  В про­цес­се 2−3 аргон по­лу­ча­ет от на­гре­ва­те­ля по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты.

5)  Мак­си­маль­ная аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра ар­го­на в цикле в 3 раза боль­ше ми­ни­маль­ной.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  Верно. В про­цес­се 4−1 объем ар­го­на не из­ме­ня­ет­ся, сле­до­ва­тель­но, он ра­бо­ту не со­вер­ша­ет; при изо­хор­ном уве­ли­че­нии объ­е­ма его тем­пе­ра­ту­ра уве­ли­чи­ва­ет­ся. Сле­до­ва­тель­но, внут­рен­няя энер­гия уве­ли­чи­ва­ет­ся, газ по­лу­ча­ет теп­ло­ту от на­гре­ва­те­ля. В про­цес­се 1−2 газ изо­бар­но рас­ши­ря­ет­ся, его тем­пе­ра­ту­ра уве­ли­чи­ва­ет­ся. Зна­чит, ра­бо­та газа и из­ме­не­ние внут­рен­ней энер­гии по­ло­жи­тель­ны, газ по­лу­ча­ет теп­ло­ту от на­гре­ва­те­ля.

2)  Не­вер­но. Ра­бо­та газа за цикл равна пло­ща­ди фи­гу­ры: A=2p_0V_0.

3)  Верно. В про­цес­се 3−4 объем газа изо­бар­но умень­ша­ет­ся, сле­до­ва­тель­но, и тем­пе­ра­ту­ра газа умень­ша­ет­ся. По­это­му и из­ме­не­ние внут­рен­ней энер­гии газа от­ри­ца­тель­но, зна­чит, внут­рен­няя энер­гия газа в дан­ном про­цес­се умень­ша­ет­ся.

4)  Не­вер­но. Про­цесс 2−3 яв­ля­ет­ся изо­хор­ным охла­жде­ни­ем (при умень­ше­нии дав­ле­ния тем­пе­ра­ту­ра газа умень­ша­ет­ся). По­это­му ра­бо­та газа равна 0, внут­рен­няя энер­гия умень­ша­ет­ся, газ от­да­ет теп­ло­ту.

5)  Не­вер­но. Най­дем от­но­ше­ние мак­си­маль­ной тем­пе­ра­ту­ры ар­го­на (со­сто­я­ние 2) к ми­ни­маль­ной (со­сто­я­ние 4):

 дробь: чис­ли­тель: 2p_0 умно­жить на 3V_0, зна­ме­на­тель: T_2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: p_0V_0, зна­ме­на­тель: T_4 конец дроби , от­ку­да  дробь: чис­ли­тель: T_2, зна­ме­на­тель: T_4 конец дроби =6.

Ответ: 13.

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 02.06.2025. Ос­нов­ная волна. Даль­ний Во­сток
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.2.7 Пер­вый закон тер­мо­ди­на­ми­ки