Тип 10 № 21661

1) Абсолютная температура газа в ходе процесса 1–2.

Поскольку на графике процесс 1–2 изображён горизонтальной линией, давление газа $p$ в этом процессе остаётся постоянным ($p = const$). Следовательно, это изобарный процесс.

Для изобарного процесса идеального газа выполняется закон Гей-Люссака: $$\frac{V}{T} = const,$$ то есть объём и абсолютная температура прямо пропорциональны друг другу. На графике видно, что при переходе из состояния 1 в состояние 2 объём $V$ газа уменьшается. Значит, его абсолютная температура $T$ также уменьшается.

2) Концентрация молекул газа в ходе процесса 2–3.

Концентрация молекул определяется как отношение числа молекул к занимаемому объёму, и связана с давлением и температурой основным уравнением МКТ: $$p = nkT \Rightarrow n = \frac{p}{kT}$$ где $n$ – концентрация молекул газа, $T$ – температура газа.

На графике процесс 2–3 изображён вертикальной линией, что означает постоянство объёма ($V = const$). Это изохорный процесс. Для изохорного процесса выполняется закон Шарля: $$\frac{p}{T} = const$$

Следовательно, так как отношение давления к температуре не меняется, то и концентрация молекул газа $n$ в ходе процесса 2–3 остаётся неизменной: $$n = const$$