В закрытом сосуде объемом 8,3 литра находится одноатомный идеальный газ при температуре 127 °C. Начиная с момента времени t = 0 давление p газа изменяется так, как показано на приведенном графике.
На основании анализа графика выберите все верные утверждения.
1. Количество теплоты, переданное газу за первые 10 минут, равно 74,7 Дж.
2. Работа газа за первые 10 минут больше, чем работа газа за следующие 10 минут.
3. Изменение внутренней энергии газа за первые 20 минут равно 149,4 Дж.
4. В момент времени t = 25 мин. температура газа станет равной 407,5 °C.
5. По заданным в задаче параметрам определить число молей газа в сосуде не представляется возможным.
Сосуд закрытый, поэтому объем газа не будет меняться. Количество теплоты, переданное газу за первые 10 минут, равно:
Значит, утверждение 1 верно.
В изохорном процессе работа газа равна нулю (за любой промежуток времени). Значит, утверждение 2 неверно.
Изменение внутренней энергии газа за первые 20 минут равно:
Значит, утверждение 3 верно.
В момент времени t = 25 мин. температура газа по закону Шарля станет:
(то есть 134,5 °С).
Значит, утверждение 4 неверно.
Из уравнения Клапейрона — Менделеева найдем число молей в газе:
Значит, утверждение 5 неверно.
Ответ: 13.

