Номер 2, страница 12 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 1. Газовые законы. Параграф 3. Изобарный процесс. Вопросы - номер 2, страница 12.

Условие.

2. В цилиндре под поршнем находится воздух. При нагревании воздуха поршень передвигается вверх. Как называется равновесный процесс изменения состояния газа?

Решение.

Решение

В данной задаче рассматривается воздух в цилиндре под поршнем. Ключевым моментом является то, что поршень может свободно перемещаться. Это означает, что давление воздуха внутри цилиндра всегда уравновешивает внешнее давление, которое создается атмосферой и весом самого поршня. Поскольку атмосферное давление и вес поршня остаются постоянными, давление газа в цилиндре в течение всего процесса также будет постоянным.

Равновесный термодинамический процесс, протекающий при постоянном давлении ($p = \text{const}$), называется изобарным или изобарическим процессом.

При нагревании газу сообщается теплота, его температура $\text{T}$ увеличивается. Согласно закону Гей-Люссака для изобарного процесса, объем газа прямо пропорционален его абсолютной температуре:

$\frac{V}{T} = \text{const}$

Следовательно, при увеличении температуры $\text{T}$ объем газа $\text{V}$ также увеличивается. Это приводит к расширению газа, который толкает поршень вверх.

Ответ: Этот процесс называется изобарным (или изобарическим) процессом.