Номер 16.7, страница 120 - гдз по физике 10-11 класс задачник Гельфгат, Генденштейн

Авторы: Гельфгат И. М., Генденштейн Л. Э., Кирик Л. А.
Тип: Задачник
Издательство: Илекса
Год издания: 2008 - 2025
Уровень обучения: профильный
Цвет обложки: красный лупа, парень едет на велосипеде
ISBN: 978-5-89237-252-7
Популярные ГДЗ в 10 классе
Упражнения. 16. Газовые законы. Молекулярная физика. Молекулярная физика и термодинамика - номер 16.7, страница 120.
№16.7 (с. 120)
Условие. №16.7 (с. 120)
скриншот условия


16.7. Как менялось давление идеального газа в ходе процесса, график которого изображен на рисунке? Укажите точки на графике, соответствующие наибольшему и наименьшему давленню.
Решение. Проведем через различные точки графика изобары (см. рисунок). Наибольшему давлению соответствует самая нижняя изобара, поэтому такое давление соответствует нижней точке касания B. Наименьшее давление соответствует верхней точке касания A. Таким образом, на участке ACB давление газа возрастает, а на участке BDA — убывает.
Решение. №16.7 (с. 120)
Решение
Для анализа процесса воспользуемся уравнением состояния идеального газа (уравнением Менделеева-Клапейрона):
$PV = \nu RT$
где $P$ — давление, $V$ — объем, $T$ — абсолютная температура, $\nu$ — количество вещества газа, $R$ — универсальная газовая постоянная.
График процесса представлен в координатах $V(T)$. Выразим из уравнения зависимость $V$ от $T$:
$V = \frac{\nu R}{P} T$
Это уравнение имеет вид линейной функции $y=kx$, где $y=V$, $x=T$. Коэффициент пропорциональности (угловой коэффициент) $k$ равен:
$k = \frac{V}{T} = \frac{\nu R}{P}$
Геометрически коэффициент $k$ представляет собой тангенс угла наклона прямой, проходящей через начало координат и точку $(T, V)$ на графике. Так как количество вещества $\nu$ и постоянная $R$ не меняются, то угловой коэффициент $k$ обратно пропорционален давлению $P$:
$P = \frac{\nu R}{k}$
Это означает, что:
- максимальному давлению ($P_{max}$) соответствует минимальный угловой коэффициент ($k_{min}$);
- минимальному давлению ($P_{min}$) соответствует максимальный угловой коэффициент ($k_{max}$).
Проведем из начала координат лучи, касательные к графику процесса.
Точка касания $A$ соответствует лучу с наибольшим углом наклона к оси $T$, то есть максимальному значению коэффициента $k$. Следовательно, в точке $A$ давление наименьшее.
Точка касания $B$ соответствует лучу с наименьшим углом наклона к оси $T$, то есть минимальному значению коэффициента $k$. Следовательно, в точке $B$ давление наибольшее.
Теперь проанализируем изменение давления по циклу, двигаясь по направлению стрелок:
- На участке $ACB$ (верхняя дуга) происходит движение от точки $A$ к точке $B$. Угловой коэффициент $k$ (наклон луча из начала координат) уменьшается от своего максимального значения до минимального. Поскольку давление обратно пропорционально $k$, на этом участке давление возрастает от $P_{min}$ до $P_{max}$.
- На участке $BDA$ (нижняя дуга) происходит движение от точки $B$ к точке $A$. Угловой коэффициент $k$ увеличивается от своего минимального значения до максимального. Следовательно, на этом участке давление убывает от $P_{max}$ до $P_{min}$.
Ответ: Наибольшему давлению соответствует точка $B$, в которой касательная, проведенная из начала координат, имеет наименьший угол наклона. Наименьшему давлению соответствует точка $A$, где касательная из начала координат имеет наибольший угол наклона. На участке $ACB$ давление возрастает, а на участке $BDA$ – убывает.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 16.7 расположенного на странице 120 к задачнику 2008 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №16.7 (с. 120), авторов: Гельфгат (Илья Маркович), Генденштейн (Лев Элевич), Кирик (Леонид Анатольевич), профильный уровень обучения учебного пособия издательства Илекса.