Решение задачи по физике: анализ графиков p-T

Решение задачи по физике (анализ графиков в осях p-T) Для решения задачи воспользуемся уравнением Менделеева-Клапейрона: \[ pV = \nu RT \] Откуда объем равен: \[ V = \frac{\nu RT}{p} \] Проанализируем каждое утверждение, приняв одну клетку по осям за единицу измерения (условную единицу). 1) В процессе 1 давление \( p_1 = 3 \) (постоянно). Начальная температура \( T_{1н} = 2 \), конечная \( T_{1к} = 6 \). Начальный объем: \( V_{1н} = \frac{\nu R \cdot 2}{3} \) Конечный объем: \( V_{1к} = \frac{\nu R \cdot 6}{3} \) Отношение объемов: \( \frac{V_{1к}}{V_{1н}} = \frac{6}{2} = 3 \). Утверждение 1 — ВЕРНО. 2) В процессе 2 начальная температура \( T_{2н} = 4 \), конечная \( T_{2к} = 5 \). Изменение температуры: \( \Delta T = 5 - 4 = 1 \). В процентах: \( \frac{1}{4} \cdot 100\% = 25\% \). Утверждение 2 — ВЕРНО. 3) Плотность \( \rho = \frac{m}{V} \). Так как в процессе 1 объем увеличился в 3 раза, плотность должна уменьшиться в 3 раза (обратная зависимость). Утверждение 3 — НЕВЕРНО. 4) Концентрация \( n = \frac{p}{kT} \). В процессе 2 давление \( p_2 = 5 \) (постоянно). Начальная концентрация: \( n_{2н} = \frac{5}{k \cdot 4} = \frac{1,25}{k} \) Конечная концентрация: \( n_{2к} = \frac{5}{k \cdot 5} = \frac{1}{k} \) Отношение: \( \frac{n_{2н}}{n_{2к}} = \frac{1,25}{1} = 1,25 \). Концентрация уменьшилась в 1,25 раза, а не в 1,5. Утверждение 4 — НЕВЕРНО. 5) Работа в изобарном процессе \( A = p \Delta V = \nu R \Delta T \). Для процесса 1: \( A_1 = \nu R (6 - 2) = 4\nu R \) Для процесса 2: \( A_2 = \nu R (5 - 4) = 1\nu R \) Отношение работ: \( \frac{A_1}{A_2} = \frac{4}{1} = 4 \). Работа в процессе 1 в 4 раза больше. Утверждение 5 — НЕВЕРНО. Ответ: 12