Задание ЕГЭ 3 Параграф 81 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)
ИИ
Разбор
Варианты ответа:
Для идеального газа внутренняя энергия определяется выражением
U = (i/2)νRT = (i/2)pV,
где i — число степеней свободы молекул.
Давление воздуха во время опыта не изменилось, а объём увеличился в 2 раза. Поэтому
U₂/U₁ = pV₂/(pV₁) = V₂/V₁ = 2.
Следовательно, внутренняя энергия воздуха в цилиндре увеличилась в 2 раза.
U = (i/2)νRT = (i/2)pV,
где i — число степеней свободы молекул.
Давление воздуха во время опыта не изменилось, а объём увеличился в 2 раза. Поэтому
U₂/U₁ = pV₂/(pV₁) = V₂/V₁ = 2.
Следовательно, внутренняя энергия воздуха в цилиндре увеличилась в 2 раза.
Из уравнения состояния идеального газа определим изменение количества воздуха:
ν₂/ν₁ = (p₂V₂/T₂) · (T₁/p₁V₁).
Поскольку p₂ = p₁, V₂ = 2V₁ и T₂ = 2T₁, получаем ν₂ = ν₁. Значит, несмотря на возможность просачивания, количество воздуха в цилиндре к концу опыта осталось прежним.
Внутренняя энергия идеального газа при неизменном количестве вещества прямо пропорциональна абсолютной температуре. Так как температура увеличилась в 2 раза, внутренняя энергия также увеличилась в 2 раза.
ν₂/ν₁ = (p₂V₂/T₂) · (T₁/p₁V₁).
Поскольку p₂ = p₁, V₂ = 2V₁ и T₂ = 2T₁, получаем ν₂ = ν₁. Значит, несмотря на возможность просачивания, количество воздуха в цилиндре к концу опыта осталось прежним.
Внутренняя энергия идеального газа при неизменном количестве вещества прямо пропорциональна абсолютной температуре. Так как температура увеличилась в 2 раза, внутренняя энергия также увеличилась в 2 раза.
При постоянном давлении из соотношения p = ρRT следует: при удвоении температуры плотность воздуха уменьшается вдвое. Но объём вырос вдвое, поэтому масса m = ρV осталась прежней.
Так как U = mcᵥT, то при T₂ = 2T₁ получаем U₂ = 2U₁. Внутренняя энергия увеличилась в 2 раза.
Так как U = mcᵥT, то при T₂ = 2T₁ получаем U₂ = 2U₁. Внутренняя энергия увеличилась в 2 раза.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Мякишев, Буховцев 10 класс, Просвещение:
C3. Во время опыта объём воздуха в цилиндре, закрытом подвижным поршнем, и его абсолютную температуру увеличили в 2 раза. Оказалось, однако, что воздух мог просачиваться сквозь зазор вокруг поршня, и за время опыта его давление в цилиндре не изменилось. Во сколько раз изменилась внутренняя энергия воздуха в цилиндре? (Воздух считайте идеальным газом.)
