4. Какую работу совершил газ в процессе, изображённом на p–V-диаграмме? 1) 10 кДж; 2) 20 кДж; 3) 6 кДж; 4) 12 кДж.

По графику газ расширяется от \(V_1=0.1\) м³ до \(V_2=0.5\) м³, а давление линейно возрастает от \(p_1=0.1\cdot10^5\) Па до \(p_2=0.4\cdot10^5\) Па.

Работа газа равна площади под графиком. Для прямолинейного процесса это площадь трапеции:

\(A=\frac{p_1+p_2}{2}(V_2-V_1)=\frac{0.1+0.4}{2}\cdot10^5\cdot(0.5-0.1)=10^4\) Дж.

\(10^4\) Дж = 10 кДж.

Ответ: 1) 10 кДж.