Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Одноатомный идеальный газ неизменной массы совершает циклический

Условие

Рисунок к задаче

Одноатомный идеальный газ неизменной массы совершает циклический процесс, показанный на рисунке. За цикл газ отдает холодильнику количество теплоты |Q_х| = 8 кДж. Какую работу газ совершает при переходе из состояния 1 в состояние 2?

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    В процессе 2-3 объем газа уменьшается, а значит, над газом производят работу. Температура в этом процессе также уменьшается, а значит, уменьшается и внутренняя энергия газа. Только в этом процессе газ отдает тепло, а, значит, обменивается с холодильником.2. Согласно первому началу термодинамики, за цикл газ отдает холодильнику количество теплоты: Qх=∣Q23∣=∣ΔU23+A23∣Q_х=|Q_23|=|\Delta U_23 + A_23| Изменение внутренней энергии равно: ∣ΔU23∣=U2−U3|\Delta U_23|=U_2 - U_3 ∣ΔU23∣=32(p2V2−p3V3)=32(2p03V0−p0V0)=152p0V0|\Delta U_23|= \frac{3}{2} ( p_2V_2 - p_3V_3 ) = \frac{3}{2} ( 2p_03V_0 - p_0V_0 ) = \frac{15}{2} p_0V_0 Работа газа может быть найдена как площадь фигуры под графиком: ∣A23∣=2p0+p022V0=3p0V0|A_23|= \frac{2p_0 + p_0}{2} 2V_0=3p_0V_0 Тогда: Qх=7,5p0V0+3p0V0=10,5p0V0,Q_х=7,5p_0V_0 + 3p_0V_0=10,5p_0V_0 , откуда p0V0=Qх10,5p_0V_0= \frac{Q_х}{10,5}

Осталось ещё 1 шаг

  1. При переходе из состояния 1 в состояние 2 газ…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

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

Одноатомный идеальный газ неизменной массы совершает циклический — решение с объяснением | Lom Ai