ЕГЭ 2024. Физика. Отличный результат. Термодинамика. Задача 8.3

[Александр Сакович]

8.3 (11.3). Какую работу совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 4 (см. рисунок)?

Ответ: ____ кДж.

Источники:
1. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2022. — 736 с. — (ЕГЭ. ФИПИ — школе).
2. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2024. — 496 с. — (ЕГЭ. Отличный результат. Учебная книга).

[Александр Сакович]

Решение. Задачу решим графическим способом. Работа газа равна площади фигуры в осях p(V), ограниченной графиком, осью V и перпендикулярами к точкам V₁ и V₃ (см. рисунок).
Работа на участках 12 и 34 равна нулю, т.к. на этих участках объем газа не изменяется.
Площадь фигуры под графиком — это площадь прямоугольника, которая равна
\[A=S=a \cdot b=p_2 \cdot \left( V_3-V_2 \right),\]
\[A=5\cdot 10^3 \cdot \left( 0,5-0,1 \right) \cdot 10^{-3}=2\ \left( \text{кПа} \right).\]
Ответ: 2 кДж.