PDF-версии: 
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.
Решение. 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, 
| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|---|
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых явлений и законов | 3 |
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеется один или несколько из следующих недостатков. В объяснении не указано или не использованы одно из физических явлений, свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения. (Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством, явлением, определением и т.п.) И (ИЛИ) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится один логический недочёт. И (ИЛИ) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты. И (ИЛИ) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений, законов (формул), необходимых для полного верного объяснения | 2 |
Представлено решение, соответствующее одному из следующих случаев. Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления или физических закона, необходимых для полного верного объяснения. ИЛИ Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца. ИЛИ Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, приводящие к ответу, содержат ошибки. ИЛИ Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные рассуждения, направленные на решение задачи | 1 |
| Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | 0 |
| Максимальный балл | 3 |