PDF-версии: 
1 моль разреженного гелия участвует в процессе 1–2–3–4, график которого изображён на рисунке в координатах P–T, где P — давление 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 1–2 и 3–4.
Решение. Проанализируем процессы.
Процесс 1–2 — изотермический 
то есть 
При этом значения давления 
давление уменьшилось в 1,5 раза. По закону Бойля — Мариотта 
объем газа увеличился в 1,5 раза, то есть 
В процессе 2–3 давление уменьшилось в 2 раза и температура уменьшилась в 2 раза. Следовательно, выполняется соотношение 
что соответствует изохорному процессу. Таким образом, 
Процесс 3–4 — изобарный процесс 
то есть 
Температура газа увеличилась в 3 раза, 
следовательно, по закону Гей-Люссака 
объем газа увеличился в 3 раза: 
Учитывая описанное, получаем, что 
Используя описание процессов, построим их график в координатах p–V. Работа газа численно равна площади фигуры под графиком в в координатах p–V. Из графика видно, что работа
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 |