Fizyka. Matura: maj 2022. Zadanie 6.3.

Zadanie 6.

W doświadczeniu 1. ustaloną masę gazu doskonałego poddano najpierw przemianie izochorycznej ze stanu 𝑋 do stanu 𝑌, a następnie – przemianie izobarycznej ze stanu 𝑌 do stanu 𝑍. W doświadczeniu 2. ustaloną masę gazu doskonałego poddano najpierw przemianie izobarycznej ze stanu 𝑋 do stanu 𝑊, a następnie – przemianie izochorycznej ze stanu 𝑊 do stanu 𝑍.

W obu doświadczeniach użyto tego samego gazu doskonałego o takiej samej masie.
Na rysunkach 1. i 2. przedstawiono wykresy zależności ciśnienia 𝑝 gazu od objętości 𝑉 gazu w przemianach 𝑋→𝑌→𝑍 oraz w przemianach 𝑋→𝑊→𝑍. Osie na obu wykresach są wyskalowane tak samo.

---

Zadanie 6.3.

Ciepło molowe gazu (przy stałej objętości) użytego w obu doświadczeniach oznaczymy jako C_V.

Wyprowadź wzór pozwalający wyznaczyć ciepło pobrane łącznie w przemianach 𝑋→𝑌→𝑍 (w doświadczeniu 1.) tylko za pomocą wielkości: p₁, V₁, ciepła molowego C_V oraz stałej gazowej R.