Присоединиться

11 класс·высокий уровень

1 моль одноатомного идеального газа совершает цикл 1-2-3-1, состоящий

Условие

Рисунок к задаче

1 моль одноатомного идеального газа совершает цикл 1-2-3-1, состоящий из изохоры (1-2), адиабаты (2-3) и изобары (3-1). Абсолютные температуры газа T₁ = 400 K, T₂ = 600 K, T₃ = 510 K. Определите КПД цикла.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    КПД циклического процесса равно η=AQпол\eta = \frac{A}{Q_пол} Найдем работу за цикл A=A1,2+A2,3+A3,1A=A_1,2 + A_2,3 + A_3,1 Для изохорного процесса A1,2=0A_1,2=0 При адиабатном процессе из первого закона термодинамики Q2,3=A2,3+ΔU2,3Q_2,3=A_2,3 + \Delta U_2,3 следует, что A2,3=−ΔU2,3,A_2,3= - \Delta U_2,3, так как Q2,3=0,Q_2,3=0, а изменение внутренней энергии ΔU2,3=32νR(T3−T2)\Delta U_2,3= \frac{3}{2} \nu R ( T_3 - T_2 ) Для изобарного процесса A3,1=pΔVA_3,1=p\Delta V Учитывая, что из уравнения Клапейрона — Менделеева pV=νRT,pV=\nu RT, то A3,1=νR(T1−T3)A_3,1=\nu R ( T_1 - T_3 ) Таким образом, работа газа за цикл: A=νR(32(T2−T3)+(T1−T3))A=\nu R ( \frac{3}{2} ( T_2 - T_3 ) + ( T_1 - T_3 ) ) Из графика следует, что при изохорном процессе газ получал теплоту, при адиабатном процессе количество теплоты равно 0, при изобарном процессе газ теплоту отдавал.

Осталось ещё 2 шага

  1. Значит, необходимо найти количество теплоты…

  2. Из первого закона термодинамики Q_1,2=A_1,2 +…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Молекулярная физика. Термодинамика (расчетная задача высокого»

1 моль одноатомного идеального газа совершает цикл 1-2-3-1, состоящий — решение с объяснением | Lom Ai