1 моль разреженного гелия участвует в процессе 1–2–3–4, график которого изображён на рисунке в координатах V–T, где V — объём газа, T — абсолютная температура. Постройте график процесса в координатах p–V, где p — давление газа, V — объём газа. Опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики, объясните построение графика. Сравните работы газа в процессах 2–3 и 3–4.
Проанализируем процессы.
Процесс 1–2 является изохорным процессом 
При этом абсолютная температура газа уменьшилась в 3 раза. Следовательно, 
При изохорном процессе по закону Шарля 
давление уменьшилось в 3 раза. Таким образом, 
В процессе 2–3 температура газа увеличилась в 2,5 раза: 
а объем газа увеличился в 2,5 раза: 
то есть выполняется соотношение 
Следовательно, процесс является изобарным и 
Процесс 3–4 является изотермическим процессом: 
при этом объем газа стал равным 
то есть увеличился в 
раза. При изотермическом процессе по закону Бойля — Мариотта 
Следовательно, давление уменьшилось в 1,4 раза и стало равным 
По данным значениям построим график процессов в координатах p–V. Работа газа численно равна площади фигуры под графиком процесса в координатах p–V. Из построения видно, что 
и аналогично
Следовательно, 