Задание №17863 ЕГЭ по Физике

Дано: 

Найти:

Решение:
1) По первому началу термодинамики:

Где  - изменение внутренней энергии.

Работа газа равняется:
А = А₁₂+А₂₃+А₃₄    (2)

Процессы 1-2 и 3-4 - изохорные, следовательно, А₁₂ = 0; А₃₄ = 0. При этом в процессе 1-2 температура газа уменьшается, следовательно, газ отдаёт теплоту. 
Процесс 2-3 - изобарный (в координатах V-T прямая линия, проходящая через начало координат)

Где p₂₃ - давление в процессе 23; V₃ - объём газа в точке 3; V₂ - объём газа в точке 2.

По уравнению Менделеева-Клапейрона:

Вычтем из (4) (5): 

Подставим (6) в (3):
 

Таким образом, работа газа в процессе 1-2-3-4:
 

2) Изменение внутренней энергии не зависит от процесса, поэтому при её отыскании целессобразно не разбивать на процессы, а рассмотреть начальное (2) и конечное (4) состояния:
 

Тогда количество теплоты, полученное газом в процессе 1-2-3-4 (на участке 1-2 газ не получал теплоту): 

Ответ: 3,25

Источник: Реальные задания (ЕГЭ, ФИПИ, Демидова)