Номер 2, страница 137 - гдз по физике 10 класс учебник Кабардин, Орлов

2. Приведите примеры изобарных процессов в природе и технике.

1. Изотермический процесс — это термодинамический процесс, протекающий в физической системе при постоянной температуре ($T = \text{const}$). Для идеального газа такой процесс описывается законом Бойля — Мариотта: $pV = \text{const}$. Процесс возможен при медленном протекании и хорошем теплообмене с окружающей средой.
Примеры в природе: таяние льда или снега при 0°C, так как температура системы «лед-вода» остается постоянной до полного плавления; медленное испарение воды с поверхности большого водоема, который выступает в роли термостата.
Примеры в технике: медленное сжатие или расширение газа под поршнем в металлическом цилиндре с высокой теплопроводностью; процессы фазового перехода (кипение и конденсация) хладагента в теплообменниках холодильных установок и кондиционеров.

Ответ: Примеры в природе: таяние льда, медленное испарение воды с поверхности крупных водоемов. Примеры в технике: работа теплообменников в холодильных установках, медленное сжатие газа в компрессоре с охлаждением.

2. Изобарный (изобарический) процесс — это термодинамический процесс, который происходит при постоянном давлении ($p = \text{const}$). Для идеального газа, согласно закону Гей-Люссака, отношение объёма к абсолютной температуре является постоянной величиной ($V/T = \text{const}$). Процесс является изобарным, если система может свободно изменять свой объём, находясь под постоянным внешним давлением.
Примеры в природе: нагревание воздуха у поверхности земли в солнечный день, приводящее к его расширению при постоянном атмосферном давлении; кипение воды в открытом водоеме или любом открытом сосуде.
Примеры в технике: нагревание воды в открытом чайнике или кастрюле; расширение газа в цилиндре с поршнем, который может свободно перемещаться (например, при постоянной нагрузке); такт рабочего хода (сгорание топлива) в некоторых тепловых двигателях, например, в двигателе Дизеля.

Ответ: Примеры в природе: нагрев приземного слоя воздуха, кипение воды в открытом водоеме. Примеры в технике: нагрев воды в открытом чайнике, такт горения в двигателе Дизеля.

3. Изохорный (изохорический) процесс — это термодинамический процесс, происходящий при постоянном объёме ($V = \text{const}$). Согласно закону Шарля для идеального газа, давление системы прямо пропорционально её абсолютной температуре ($p/T = \text{const}$). Такой процесс реализуется в замкнутых системах с жесткими стенками.
Примеры в природе: нагрев воздуха внутри герметично закупоренной бутылки, оставленной на солнце; изменение давления природного газа в замкнутой подземной полости при сезонных изменениях температуры.
Примеры в технике: нагрев газа в любом герметичном баллоне или резервуаре; процесс сгорания топливно-воздушной смеси в двигателе внутреннего сгорания (цикл Отто), который происходит так быстро, что объём камеры сгорания не успевает измениться; работа скороварки или автоклава, где происходит нагрев жидкости в замкнутом объеме.

Ответ: Пример в природе: нагрев воздуха в герметично закрытой емкости. Примеры в технике: сгорание топлива в двигателе внутреннего сгорания (цикл Отто), нагрев газа в замкнутом баллоне, работа скороварки.