ГЛАВА 19. ГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ

Как видно из данного в условии графика процесс 1-2 является изохорическим с ростом давления. Поэтому на графиках p − T и V − T ему отвечают: прямая, продолжение которой проходит через начало координат (см. пример 19.1), и горизонтальная прямая соответственно, причем и давление, и температура в этом процессе растут (участки 1-2 на рис. 2а и 2б соответственно).

Рис. 19.5

Процесс 2-3 является изотермическим (это сказано в условии), в котором растет объем газа и убывает давление (см. рисунок в условии). Поэтому на графиках p — T и V — T ему отвечают вертикальные прямые: убывающая на графике p — T и растущая на графике V — T (участки 2-3 на рис. 19.5, а и б соответственно). Как следует из рисунка в условии, процесс 3-1 является изобарическим, в котором убывают и объем, и температура газа. Поэтому ему отвечают: горизонтальная прямая на графике p — T и прямая, продолжение которой проходит через начало координат, на графике V — T . Поскольку газ, совершив процесс 1-2-3-1, возвращается в первоначальное состояние, то графики на координатных плоскостях p — T и V — T должны быть замкнуты. Это значит, что соответствующие прямые должны прийти в начальную точку 1. Эти соображения позволяют однозначно построить графики как на участке 2-3, так и на 3-1 (см. рис. 19.5).

Среди тепловых процессов, рассматриваемых в школьном курсе физики, наиболее часто рассматриваются изопроцессы. Однако изопроцессы не исчерпывают все возможные процессы с газами. В качестве примера рассмотрим следующую задачу.

Пример 19.3. С идеальным газом происходит процесс, в котором его объем зависит от температуры по закону V(T) = /T, где — положительная постоянная, причем температура газа в этом процессе возрастает.