Присоединиться

11 класс·высокий уровень

,$ отданное газом за цикл холодильнику.

Условие

Рисунок к задаче

Над одноатомным идеальным газом проводится циклический процесс, показанный на рисунке. На участке 1-2 газ совершает работу A_1_2 = 1000 Дж. На адиабате 3-1 внешние силы сжимают газ, совершая работу |A_3_1|=370 Дж. Количество вещества газа в ходе процесса не меняется. Найдите количество теплоты |Q_х_о_л|, отданное газом за цикл холодильнику.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Согласно первому началу термодинамики, переданное газу тепло идет на изменение его внутренней энергии и на совершение работы против внешних сил: Q=ΔU+AQ=\Delta U + A Исследуем все участки цикла по отдельности. На участке 1-2 газ расширяется, совершая положительную работу A12>0,A_12 > 0, кроме того его температура растет, а значит, ΔU12=32νRΔT12>0\Delta U_12= \frac{3}{2} \nu R \Delta T_12 > 0 и Q12>0Q_12 > 0 Следовательно, газ получает тепло.

    На участке 2-3 объем газа не изменяется, давление, а значит, и температура газа уменьшаются. Поэтому A23=0,A_23=0, ΔU23<0,\Delta U_23 < 0, Q23<0Q_23 < 0 Следовательно, газ отдает тепло холодильнику.

    Участок 3-1, по условию, представляет собой адиабату, на этом участке газ не обменивается теплом с окружающей средой. Таким образом, все тепло, получаемое газом за цикл, передается ему на участке 1-2, а все тепло, отдаваемое им за цикл, отдается на участке 2-3.

Осталось ещё 2 шага

  1. Применим первое начало к участку…

  2. | Применим теперь первое начало ко всему…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

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

,$ отданное газом за цикл холодильнику. — решение с объяснением | Lom Ai