Тема . №24 МКТ. Термодинамика (Расчетная задача высокого уровня сложности)

.02 Термодинамика

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №24 мкт. термодинамика (расчетная задача высокого уровня сложности)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#92503

Одноатомный идеальный газ совершает циклический процесс, показанный на рисунке. Газ отдаёт за цикл холодильнику количество теплоты |Qх| = 8 кД ж.  Какую работу совершают внешние силы при переходе газа из состояния 2 в состояние 3? Масса газа постоянна.

PIC

Источники: Демидова 2019

Показать ответ и решение

Работа внешних сил в процессе 2–3 равна площади под графиком.

      p0+ 2p0
A23 = --2----(3V0− V0)= 3p0V0

p  – давление, V  – объем газа, ν  – количество вещества, T  – температура газа в Кельвинах.
Воспользуемся первым законом термодинамики

|Q хол|= |Q23|= ΔU23 +A32 = 3(νRT2− νRT3)+ 3p0V0 (1)
                          2

Также по уравнению Клапейрона – Менделеева

p2V2 = νRT2 =2p0⋅3V0 = 6p0V0 (2)

p3V3 = νRT3 = p0V0 (3)

Подставим в (1) формулы (2) и (3)

        3                     21      7
|Qхол|= 2 (6p0V0 − p0V0)+ 3p0V0 = 2-p0V0 = 2A23

Выразим работу внешних сил:

A23 = |Q хол|⋅ 2 = 8000 ⋅ 2≈ 2,3 кД ж
           7        7
Ответ:

            2
A23 =|Q хол|⋅7 ≈2,3 кДж

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!