На рисунке в координатах p−V показан циклический процесс 1–2–3–4–1, который совершает один моль идеального одноатомного газа. Из предложенного перечня выберите все верные утверждения и укажите их номера.
1. В процессе 1–2 внутренняя энергия газа увеличивается.
2. В процессе 2–3 газ совершает положительную работу.
3. В процессе 3–4 газу сообщают некоторое количество теплоты.
4. В процессе 4–1 температура газа увеличивается в 4 раза.
5. Работа, совершенная газом в процессе 1–2, в 3 раза больше работы, совершенной над газом в процессе 3–4.
1. Процесс 1–2 — изобарическое увеличение объема. Внутренняя энергия идеального одноатомного газа вычисляется по формуле: Произведение pV в данном процессе увеличивается, значит, внутренняя энергия газа растет.
2. Процесс 2–3 — изохорное уменьшение давления, в изохорном процессе работа не совершается.
3. Процесс 3–4 — изобарическое уменьшение объема. Из графика видно, что газ переходит в состояние с меньшей температурой, следовательно, уменьшается внутренняя энергия газа. Также заметим, что над газом совершают работу, значит, от газа отнимают некоторое количество теплоты.
4. Из графика видно, что
Найдем отношение внутренней энергии газа в состоянии 4 к внутренней энергии газа в состоянии 1:
То есть, в процессе 4–1 температура газа увеличивается в 4 раза.
5. Работа равна площади под графиком в координатах Из рисунка видно, что площадь под графиком 1–2 в четыре раза больше площади под графиком 3–4.
Таким образом, верны утверждения под номерами
Ответ: 14.


А можно предположить, что если процесс изохорный, то при постоянном количестве газа во сколько раз увеличится давление, во столько же и температура?
Да, это соотношение называется законом Шарля.