Тема . МКТ. Термодинамика

.01 Термодинамика процесса

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела мкт. термодинамика
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#120161

Неподвижная теплопроводящая перегородка A  делит объём теплоизолированного цилиндра на два отсека, в которых находится по ν  моль гелия.
Во втором отсеке газ удерживается подвижным теплоизолированным поршнем B.  Наружное атмосферное давление равно p0.  В начальном состоянии температура гелия в первом отсеке больше, чем во втором. В результате медленного процесса теплообмена через перегородку температура в отсеках начинает выравниваться, а поршень перемещается. По окончании процесса теплообмена объём гелия во втором отсеке увеличивается на ΔV.  Трением поршня о цилиндр, теплоёмкостью стенок цилиндра и поршня пренебречь.
1) Найдите отношение модулей изменения температуры в первом и втором отсеках после окончания теплообмена.
2) Найдите изменение температуры в первом отсеке.

(«Физтех», 2015, 11)

PIC

Источники: «Физтех», 2015, 11

Показать ответ и решение

1. В левой части сосуда происходит изохорный процесс (V = Const  ) (т. к. перегородка неподвижна), в правой части сосуда происходит изобарный процесс (P = Const  )

|ΔU1| = ΔU2 +A2

2. Поймем, как соотносятся ΔU  и A  в изобарном процессе:

(
||Q = ΔU  + A
|{
|A = P ΔV =  νRΔT
||(ΔU  = 3νR ΔT
       2

В связи с этим: ΔQU- = 53, QA-= 52

3. Теперь нам известно, как соотносятся ΔU  и A  в изобарном процессе. Воспользуемся результатом первого пункта и получим:

              2              5
|ΔU1 | = ΔU2 + 3ΔU2 ⇒ |ΔU1 | = 3ΔU2

Тогда получаем ответ на первый вопрос задачи:

3           5 3          |ΔT1-|  5
2 νR|ΔT1| = 3 ⋅2 νRΔT2 ⇒ ΔT2  = 3

3. Для изобарного процесса: P0 ΔV = νR ΔT2 ⇒ ΔT2 =  P0ΔνVR--

Тогда воспользуемся ответом на первый пункт:

       5  P0ΔV--
|ΔT1| = 3 ⋅ νR
Ответ:

   |ΔT1 |  5           5  P0ΔV
1) ΔT---= 3, 2) |ΔT1| = 3 ⋅-νR-
      2

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!