Ответ:
Решение:
Анализ процессов на диаграмме p-V:
Процесс 1 (от точки 0 к точке 1): линия проходит через начало координат, следовательно, это изохорный процесс (объём V постоянен, \( V_0 = V_1 \)), и давление прямо пропорционально температуре ( \( p \sim T \) ).
Процесс 2 (от точки 1 к точке 2): линия представляет собой горизонтальный отрезок, что означает изобарный процесс (давление p постоянно, \( p_1 = p_2 \)).
Рассмотрим утверждения:
- В процессе 2 абсолютная температура неона изобарно увеличилась в 2 раза. В процессе 2 давление постоянно \( p_1 = p_2 \). Из уравнения состояния идеального газа \( pV = \nu RT \), следует, что \( T \sim V \) при постоянном \( p \). По графику, объём увеличился с \( V_1 \) до \( V_2 \), причём \( V_2 = 2 V_1 \). Следовательно, температура увеличилась в 2 раза. Утверждение верно.
- В процессе 1 плотность неона увеличилась в 5 раз. Плотность \( \rho = \frac{m}{V} \). Масса неона \( m \) постоянна, так как количество вещества не меняется. В процессе 1 объём \( V \) не меняется (изохорный процесс). Следовательно, плотность не меняется. Утверждение неверно.
- Работа, совершённая неоном, в обоих процессах одинакова. Работа газа в процессе равна площади под графиком на p-V диаграмме. В процессе 1 (изохорный) \( A_1 = 0 \). В процессе 2 (изобарный) \( A_2 = p_1 (V_2 - V_1) \). Так как \( A_1 = 0 \) и \( A_2 > 0 \), работы не одинаковы. Утверждение неверно.
- В процессе 1 объём неона изобарно увеличился в 4 раза. Процесс 1 является изохорным, то есть объём остаётся постоянным. Утверждение неверно.
- В процессе 2 концентрация молекул неона увеличилась в 2 раза. Концентрация молекул \( n = \frac{N}{V} \), где \( N \) — число молекул, \( V \) — объём. Количество вещества (и число молекул \( N \)) постоянно. В процессе 2 объём увеличился в 2 раза ( \( V_2 = 2 V_1 \) ), следовательно, концентрация молекул уменьшилась в 2 раза. Утверждение неверно.
Ответ: 1, 2.
