Номер 1, страница 111 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

1. Термодинамические параметры, характеризующие состояние системы.

А) Масса.

В) Только температура.

С) Объем, температура, давление.

D) Масса, объем, температура, давление.

Решение

Термодинамические параметры (или параметры состояния) — это макроскопические физические величины, которые описывают состояние термодинамической системы. Состояние системы — это совокупность ее макроскопических свойств. Для полного описания состояния необходимо задать значения определенного набора таких параметров.

К основным термодинамическим параметрам относят:

Давление ($p$) — интенсивный параметр (не зависит от массы системы), характеризующий силу, с которой тело действует на единицу площади поверхности.

Температура ($T$) — интенсивный параметр, характеризующий степень нагретости тела и являющийся мерой средней кинетической энергии частиц системы.

Объем ($V$) — экстенсивный параметр (пропорционален массе системы), характеризующий пространство, занимаемое системой.

Масса ($m$) или количество вещества ($n$) — экстенсивный параметр, характеризующий количество вещества в системе.

Эти параметры для данной системы связаны между собой уравнением состояния. Например, для идеального газа это уравнение состояния Клапейрона-Менделеева, связывающее все четыре параметра:

$p V = \frac{m}{M} R T$

где $M$ — молярная масса газа, а $R$ — универсальная газовая постоянная.

Проанализируем предложенные варианты ответов:

А) Масса. Одной массы недостаточно для описания термодинамического состояния.

B) Только температура. Одной температуры также недостаточно.

C) Объем, температура, давление. Эти три параметра являются ключевыми для описания состояния. Для системы с фиксированной массой (закрытой системы) задание любых двух из этих параметров позволяет определить третий через уравнение состояния. Однако этот набор не дает полной информации о системе, так как не содержит информации о количестве вещества.

D) Масса, объем, температура, давление. Этот набор является наиболее полным и исчерпывающим. Он включает как интенсивные ($p, T$), так и экстенсивные ($m, V$) параметры. Знание массы необходимо для определения других экстенсивных величин, таких как внутренняя энергия или энтропия. Хотя эти четыре параметра не являются независимыми (как видно из уравнения состояния), все они являются фундаментальными характеристиками, описывающими состояние системы. В сравнении с вариантом C, вариант D является более полным, поскольку он включает в себя информацию о количестве вещества в системе (массе), что является неотъемлемой характеристикой.

Таким образом, наиболее полный и правильный перечень параметров, характеризующих состояние термодинамической системы, представлен в варианте D.

Ответ: D) Масса, объем, температура, давление.