Идеальный газ сначала нагревался при постоянном давлении какой из графиков

Изопроцессы. Задачи А8.

1. На рисунке показан график процесса, происходящего с постоянной массой газа.

Участок 1-2 соответствует:

1) изобарному нагреванию

2) изобарному охлаждению

3) изохорному нагреванию

4) изохорному охлаждению

На участке 1-2 давление постоянно, но увеличивается объем, значит, газ нагревают.

Участок 4 -1 соответствует:

1) изобарному нагреванию

2) изобарному охлаждению

3) изохорному нагреванию

4) изохорному охлаждению

На участке 4-1 давление уменьшается, а объем сохраняется, значит, газ охлаждают.

2. При постоянной температуре давление 1 моля идеального газа увеличилось вдвое. Объем газа:

1) увеличился в 2 раза

2) уменьшился в 2 раза

3) увеличился в 4 раза

Согласно уравнению Менделеева-Клапейрона:

, которое в данном случае можно записать так: , при увеличении давления вдвое должен измениться и объем, он уменьшится вдвое.

3. При постоянном объеме температура 1 моля идеального газа увеличилась в три раза. Давление газа:

1) увеличилось в 3 раза

2) уменьшилось в 3 раза

3) увеличилось в 9 раз

Согласно уравнению Менделеева-Клапейрона:

. Если правая часть уравнения становится в три раза больше, то и левая должна быть в три раза больше, а поскольку объем постоянен, то давление вырастет втрое.

4. На рисунке приведен график зависимости объема 1 кг идеального газа от температуры. Этот график соответствует процессу

На графике меняется и объем, и температура. Но отношение этих величин постоянно, эта зависимость называется изобарой.

5. На рисунке приведен график зависимости давления 1 кг идеального газа от объема. Этот график соответствует процессу

1) изохорному

4) неизвестному, так ка не задан вид газа

Меняются как давление, так и объем, однако их произведение постоянно. Таким образом, температура неизменна, что соответствует изотермическому процессу.

6. Идеальный газ сначала нагревался при постоянном давлении, потом его давление увеличивалось при постоянном объеме, затем при постоянной температуре давление газа уменьшилось до первоначального значения. Какой из графиков в координатных осях p-T на рисунке соответствует этим изменениям состояния идеального газа?

В данных координатах нагревание при постоянном давлении – горизонтальный отрезок. Этому соответствуют рисунки 1 и 3, двигаться по графику при этом будем слева направо. Затем давление газа увеличивается при постоянном объеме – значит, газ нагревают, температура повышается. Этому рисунок 3 уже не соответствует, а рисунок 1 – вполне, двигаемся опять слева направо и вверх.. Затем давление уменьшалось при постоянной температуре – это вертикальный отрезок, двигаемся по нему вниз.

7. Идеальный газ сначала нагревался при постоянном объеме, потом его объем увеличивался при постоянном давлении, затем при постоянной температуре давление газа уменьшилось до первоначального значения. Какой из графиков в координатных осях p-T на рисунке соответствует этим изменениям состояния идеального газа? (см. рисунок вверху)

Если газ нагревался, а его объем сохранялся постоянным, значит, росло давление. Это соответствует наклонному отрезку в координатах р-Т, движение по которому осуществляется снизу вверх и слева направо. Тогда рисунок 1 – отпадает. Далее увеличивался объем при постоянном давлении, значит, газ нагревали. Давление постоянно – этому соответствует горизонтальный отрезок. Он присутствует на рис. 2, двигаемся слева направо. Наконец, давление уменьшилось при постоянной температуре – это вертикальный отрезок, движение вниз, что подтверждает выбор рисунка 2.

8. Идеальный газ сначала охлаждался при постоянном давлении, потом его давление увеличивалось при постоянном объеме, затем при постоянной температуре давление газа уменьшилось до первоначального значения. Какой из графиков в координатных осях p-T на рисунке соответствует этим изменениям состояния идеального газа?

Охлаждение при постоянном давлении соответствует горизонтальному отрезку в данных координатах, но не помогает нам пока выбрать верный ответ: горизонтальные отрезки есть на всех рисунках. Движение на этом отрезке должно осуществляться справа налево, в сторону уменьшения температуры. Затем давление увеличивалось при постоянном объеме, значит, росла температура и это соответствует наклонному отрезку, причем двигаться мы должны вверх по такому участку: рисунок 3 подходит. Убедимся в этом: далее давление уменьшалось при постоянной температуре, это вертикальный отрезок, движение вниз.

9. Идеальный газ сначала нагревался при постоянном давлении, потом его давление уменьшалось при постоянном объеме, затем при постоянной температуре давление газа увеличилось до первоначального значения. Какой из графиков в координатных осях p-T на рисунке соответствует этим изменениям состояния идеального газа?

Газ нагревался – температура росла, а давление сохранялось постоянным, значит, двигаемся по горизонтали вправо. Затем давление уменьшается, при этом объем постоянный – газ охлаждали, значит, движение по наклонной вниз и влево. Уже два рисунка отпали – это 3 и 4. Цикл 2 не замкнут – значит, и он не подходит. Убедимся в этом: давление газа на следующем участке увеличивается при постоянной температуре – это движение вертикально вверх, и рисунок 1 полностью соответствует.

Источник