Качественные задачи по физике

Проверяемые элементы

Уровень

содержания

Задание 27.

сложности

и виды

Максимальный

Механика – квантовая физика

деятельности

задания

балл

Примерное время выполнения задания (мин.)

(качественная задача)

за выполнение

П

задания

3

3—5

Обозначение уровня сложности задания:

Б — базовый,

П — повышенный,

В — высокий.

0. Значит, Q 0, газ получает тепло . А 0. Давление газа постоянно (изобарный процесс), по закону Гей-Люссака температура газа также увеличивается. Поэтому Δ U0. По первому закону термодинамики Q 0. В этом процессе газ получает тепло. Ответ: газ получает количество теплоты в процессах 1–2 и 2–3. " width="640"

Постоянное количество одноатомного идеального газа

участвует в процессе, график которого изображён на

рисунке в координатах p – n, где p – давление газа,

n – его концентрация. Определите, получает ли газ

теплоту или отдаёт в процессах 1–2 и 2–3.

1 . По первому закону термодинамики количество теплоты, которое получает

газ, равно сумме изменения его внутренней энергии Δ U и работы газа А: Q= ΔU+A. Концентрация молекул газа n =N/V , где N – число молекул газа, V – его объём.

Для идеального одноатомного газа внутренняя энергия U = νRT (где ν – количество моль газа). По условию задачи N = const.

3. На участке 2–3 концентрация газа уменьшается, значит, его объём увеличивается, и работа газа положительна:

2. На участке 1–2 концентрация газа не изменяется, то его объём постоянен (изохорный процесс), значит, работа газа

А = 0. В этом процессе давление газа растёт, согласно закону Шарля температура газа также растёт, т.е. его внутренняя энергия увеличивается: Δ U 0. Значит, Q 0, газ получает тепло .

А 0. Давление газа постоянно (изобарный процесс), по закону Гей-Люссака температура газа также увеличивается. Поэтому Δ U0.

По первому закону термодинамики Q 0.

В этом процессе газ получает тепло.

Ответ:

газ получает количество теплоты

в процессах 1–2 и 2–3.

Ответ: в процессе перехода газа из состояния 1 в состояние 3 его объём увеличивается

ия.

Ответ: изображение будет прежним, но менее ярким.