Форум "ЕГЭ по физике"

10.5 (13.5). Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1-2, график которого изображён на рисунке в координатах p-T (p — давление и T — абсолютная температура газа). Как изменяются в ходе этого процесса внутренняя энергия газа и его объём?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается; 2) уменьшается; 3) не изменяется.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.


Ответ: ____.

Источники:
1. ЕГЭ. Физика. Отличный результат (https://web-physics.ru/smf/index.php?msg=238) / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2022. — 736 с. — (ЕГЭ. ФИПИ — школе).
2. ЕГЭ. Физика. Отличный результат (https://web-physics.ru/smf/index.php?msg=928) / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2024. — 496 с. — (ЕГЭ. Отличный результат. Учебная книга).

Определим, как изменяются внутренняя энергия U газа и его объём V при изменении температуры T и давления p.

Решение. 1) Определим, как изменяется внутренняя энергия U газа при изменении его температуры T и давления p.
Внутренняя энергия U идеального одноатомного газа и его температура T связаны соотношением
\[U=\frac{3}{2} \cdot \nu \cdot R \cdot T.\]
По условию количество вещества ν газа не изменяется (см. анализ условия пункт 1). Так как температура T газа увеличивается, то из полученного уравнения следует, что внутренняя энергия U газа так же увеличивается.
Это соответствует изменению № 1.

2) Определим, как изменяется объём V газа при изменении его температуры T и давления p.
Так как график в координатах p-T — это прямая линия, проходящая через начало координат, то это график изохорного процесса, т.е. V = const.
Это соответствует изменению № 3.
Ответ: 13.