7 моль разреженного ксенона участвует в циклическом процессе 1–2–3–4–1, график которого изображён на рисунке в координатах V–T, где V — объём газа, Т — абсолютная температура. Постройте график цикла в координатах p–V, где р — давление газа, V — объём газа. Опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики, объясните построение графика. Определите, во сколько раз модуль количества теплоты, полученного газом в процессе 2–3, больше модуля количества теплоты, отданного газом в процессе 4–1.
Процесс 1–2 является изохорным, в нём абсолютная температура газа увеличилась в 1,5 раза, а значит, согласно закону Шарля
и давление газа увеличилось в 1,5 раза. Процесс 2–3 является изобарным, поскольку его график в координатах V–T проходит через начало координат
В этом процессе и объём, и абсолютная температура газа увеличились в 2 раза. В процессе 3–4 газ изохорно уменьшил свою абсолютную температуру и давление в 1,5 раза, а в процессе 4–1 изобарно вернулся в исходное состояние. С учётом полученных результатов перестроим график цикла в координатах p–V (см. рис.).
Из графика видно, что модуль изменения внутренней энергии газа в процессе 2–3 равен
а модуль изменения внутренней энергии газа в процессе 4–1
Модуль работы газа в процессе 2–3:
а модуль работы газа в процессе 4–1:
По первому закону термодинамики получим для этих процессов модули количеств теплоты
и
Таким образом, искомое отношение
Ответ:

