Номер 5, страница 38 - гдз по физике 10 класс учебник Громыко, Зенькович

Изобразите графики изобарного процесса в координатах $(p, V)$ и $(p, T)$.

Изобарный процесс — это термодинамический процесс, который происходит с газом при постоянном давлении ($p = \text{const}$). Для идеального газа в таком процессе выполняется закон Гей-Люссака, согласно которому отношение объема газа к его абсолютной температуре остается постоянным:

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

Это означает, что при изобарном нагревании ($T$ растет) объем газа ($V$) увеличивается, а при охлаждении ($T$ убывает) — уменьшается.

График в координатах (p, V)

Решение:

В координатной плоскости, где по оси ординат откладывается давление $p$, а по оси абсцисс — объем $V$, изобарный процесс изображается в виде прямой линии, параллельной оси объемов ($V$). Это напрямую следует из определения процесса: давление $p$ сохраняет свое постоянное значение $p_0$ при любом изменении объема.

На приведенном графике изображен процесс изобарного расширения, когда система переходит из состояния 1 (с объемом $V_1$) в состояние 2 (с объемом $V_2$), при этом $V_2 > V_1$. Давление $p_0$ на протяжении всего процесса остается постоянным.

Ответ: График изобарного процесса в координатах ($p$, $V$) представляет собой прямую, параллельную оси объемов $V$.

График в координатах (p, T)

Решение:

В координатной плоскости, где по оси ординат откладывается давление $p$, а по оси абсцисс — абсолютная температура $T$, изобарный процесс также изображается в виде прямой линии, но уже параллельной оси температур ($T$). Это также следует из определения процесса: давление $p$ остается постоянным ($p = p_0 = \text{const}$) при любом изменении температуры.

На приведенном графике изображен процесс изобарного нагревания, когда система переходит из состояния 1 (с температурой $T_1$) в состояние 2 (с температурой $T_2$), при этом $T_2 > T_1$. Давление $p_0$ на протяжении всего процесса остается неизменным.

Ответ: График изобарного процесса в координатах ($p$, $T$) представляет собой прямую, параллельную оси температур $T$.