Идеальный одноатомный газ переходит из состояния 1 в состояние 2 (см. диаграмму). Масса газа не изменяется. Как изменяются при этом объём газа и его внутренняя энергия?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась;
2) уменьшилась;
3) не изменилась.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
\[\begin{array}{|c|c|} \hline \text{Объем газа}&\text{Внутренняя энергия газа}\\ \hline & \\ \hline \end{array}\]
Изменение внутренней энергии газа можно найти по формуле: \[\Delta U=\dfrac{3}{2}\nu \Delta T,\] где \(\nu=const\), т.к. масса газа постоянна по условию.
По диаграмме видно, что температура газа постоянна, т.е. \(\Delta T=0\). Значит внутренняя энергия газа не изменяется.
Т.к. по условию температура и масса газа не изменяются, рассматриваемый процесс является изотермическим.
По закону Бойля-Мариотта: \[pV=const~\Rightarrow~p\sim\dfrac{1}{V}\] По диаграмме определяем, что давление газа увеличивается. Значит, объем газа уменьшается.
Ответ: 23