Zadanie 6.1 — Termodynamika · Matura 2024, poziom Rozszerzony

Matura 2024 • Czerwiec • Rozszerzony • Stara formuła • Zad. 6.1

3 pkt

Termodynamika

Informacja do zadania:

Na poniższym wykresie przedstawiono zależność ciśnienia $p$ od objętości $V$ w cyklu rzemian termodynamicznych $A \to B \to C \to D \to A$ ustalonej masy gazu doskonałego. Ciepło molowe tego gazu przy stałej objętości wynosi $C_{V} = \frac{3}{2} R$ , gdzie $R$ jest stałą gazową.

Ciśnienie oznaczone na wykresie jako $p_{x}$ spełnia warunek $p_{x} > p_{1}$ .
Diagram 1

Zadanie 6.1

Symbolami $Δ T_{A B}$ , $Δ U_{A B}$ i $W_{BC}$ oznaczymy odpowiednio: różnicę temperatur $T_{B} - T_{A}$ w stanach $B$ i $A$ , różnicę energii wewnętrznych $U_{B} - U_{A}$ w stanach $B$ i $A$ oraz pracę na odcinku $BC$ . Analogicznie oznaczymy te wielkości na innych odcinkach cyklu.

Ustal relacje między poniższymi wielkościami fizycznymi – lub zmianami wielkości fizycznych – w przemianach cyklu $A \to B \to C \to D \to A$ .
Wpisz w każde wykropkowane miejsce poniżej odpowiedni znak wybrany spośród: $>, =, <$ .

$1. Δ T_{A B} ...................Δ T_{BC}$
$2. ∣ W_{BC} ∣...................∣ W_{D A} ∣$
$3. ∣Δ U_{A B} ∣...................∣Δ U_{C D} ∣$