9. С одноатомным идеальным газом происходит циклический процесс 1–2–3–4–1, pV-диаграмма которого представлена на рисунке. Максимальная температура, достигаемая газом в этом процессе, составляет 400 К. Масса газа постоянна. На основании анализа этого циклического процесса выберите все верные утверждения: 1) Минимальная температура в циклическом процессе равна 200 К. 2) Количество теплоты, переданное газу при изохорном нагревании, равно 900 Дж. 3) В процессе 2–3 газ получает положительное количество теплоты. 4) Работа, совершённая над газом при его изобарном сжатии, равна 100 Дж. 5) Работа газа за цикл равна 200 Дж.

Для идеального газа температура пропорциональна произведению давления и объёма: \(T \sim pV\).

1. Максимум произведения \(pV\) достигается в точке 2: \(p_2V_2=200\cdot8=1600\ \text{Дж}\). Минимум — в точке 4: \(p_4V_4=100\cdot6=600\ \text{Дж}\). Поэтому \(T_{\min}=400\cdot\frac{600}{1600}=150\ \text{К}\). Утверждение 1 неверно.
2. Процесс 1–2 — изобарное нагревание, а изохорное нагревание происходит на участке 4–1. Найдём \(nR\): \(nR=\frac{p_2V_2}{T_2}=\frac{1600}{400}=4\ \text{Дж/К}\). Тогда \(T_1=400\cdot\frac{1200}{1600}=300\ \text{К}\), \(T_4=400\cdot\frac{600}{1600}=150\ \text{К}\). Для одноатомного газа \(C_V=\frac32nR=6\ \text{Дж/К}\), поэтому \(Q_{4\text{–}1}=C_V(T_1-T_4)=6\cdot150=900\ \text{Дж}\). Утверждение 2 верно.
3. На участке 2–3 объём постоянен, температура уменьшается, следовательно, газ отдаёт тепло: \(Q_{2\text{–}3}<0\). Утверждение 3 неверно.
4. На участке 3–4 газ сжимается при \(p=100\ \text{кПа}\): \(A_{\text{над газом}}=p(V_3-V_4)=100\cdot(8-6)=200\ \text{Дж}\). Утверждение 4 неверно.
5. Работа газа за цикл равна площади прямоугольника на \(pV\)-диаграмме: \(A=(200-100)\cdot(8-6)=200\ \text{Дж}\). Утверждение 5 верно.

Ответ: 2, 5.