Задача по МКТ и термодинамике №34

При переводе идеального газа из состояния 1 в состояние 2 давление $p$ газа пропорционально его плотности $ρ$ (см. рисунок). Масса газа в процессе остаётся постоянной.

Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процесс 1-2.

1) Абсолютная температура газа уменьшается.
2) Плотность газа остаётся неизменной.
3) Происходит изотермическое расширение газа.
4) Среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа остаётся неизменной.
5) Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа увеличивается.

1) $Н еверно$
Запишем основное уравнение МКТ:

p= nkT

где $n$ — концентрация молекул, $T$ — температура в Кельвинах, $p$ — давление газа. Из графика видно, что $p ∼n$ , значит, процесс происходит при постоянной температуре ( $T = const$ )
2) $Н еверно$
Концентрация в процессе уменьшается

n = N- V

где $N$ — количество молекул, $V$ — объем, занимаемый молекулами. Концентрация уменьшается, при постоянном количестве молекул, то есть объём изотермически увеличивается.

ρ = m- V

Объем в этом процессе увеличивается, масса не изменяется, следовательно, плотность уменьшается.
3) $В ерно$
Да, в этом процессе газ изотермически расширяется. (см. пункт 2)
4) $В ерно$
Выше мы выяснили, что процесс происходит при постоянной температуре ( $T = const$ )
Среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа равна:

3 Ek = 2kT = const

5) $Неверно$
Выше мы выяснили, что процесс происходит при постоянной температуре ( $T = const$ )
Среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа равна:

3 Ek = 2kT = const