Вопрос школьника
Идеальный газ нагревался при постоянном давлении, потом его давление увеличилось при постоянном объёме, затем при постоянной температуре давление газа уменьшилось до первоначальной величины. Какой из графиков соответствует эти изменениям состояния газа?
Ответ от учителя
Для решения этой задачи необходимо знать, как изменяются параметры идеального газа при различных процессах.
При постоянном давлении (изобарном процессе) температура и объем газа изменяются пропорционально. То есть, если газ нагревается при постоянном давлении, то его объем увеличивается, а температура тоже увеличивается.
При постоянном объеме (изохорном процессе) давление и температура газа изменяются пропорционально. То есть, если давление газа увеличивается при постоянном объеме, то его температура тоже увеличивается.
При постоянной температуре (изотермическом процессе) давление и объем газа изменяются обратно пропорционально. То есть, если давление газа уменьшается при постоянной температуре, то его объем увеличивается.
Таким образом, для данной задачи нужно найти график, который соответствует этим изменениям параметров газа.
На графике А изображен процесс, при котором давление и объем газа изменяются пропорционально, но температура остается постоянной. Это не соответствует условиям задачи.
На графике Б изображен процесс, при котором давление и температура газа изменяются пропорционально, но объем остается постоянным. Это тоже не соответствует условиям задачи.
На графике В изображен процесс, при котором сначала газ нагревается при постоянном давлении, затем его давление увеличивается при постоянном объеме, а затем при постоянной температуре давление газа уменьшается до первоначальной величины. Этот график соответствует условиям задачи.
Таким образом, ответом на вопрос является график В.