.02 Термодинамика цикла
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
С одноатомным идеальным газом проводят циклы 1–2–3–4–1 и 1–2–4–1, показанные на рисунке. Найдите КПД обоих
циклов. КПД какого из циклов больше и на сколько? Молярная теплоёмкость одноатомного идеального газа при
постоянном объёме 
.
(«Курчатов», 2015, 11)
.png)
Источники:
Пусть
– количество газа, участвующего в циклах,
.Рассмотрим цикл 1-2- 3-4-1.Работа, совершаемая газом
за цикл, равна площади, ограниченной графиком цикла:
Теплота подводится к газу на участках 1-2 и 2-3. На участке 1-2 к газу подводится количество теплоты
а на участке 2-3
КПД рассматриваемого цикла:
Теперь рассмотрим цикл 1-2-4-1.Работа, совершаемая газом за этот цикл,равна
Теплота к газу подводится на участке 1-2 (
) и, возможно, на участке 2-4. Запишем уравнение участка
2-4:
Запишем первое начало термодинамики для малого участка процесса 2-4
Считая, что 
и 
малы, получим 
и
Для процесса 2-4, где 
получаем 
и
Видно, что при(обозначим это состояние цифрой 5), теплота перестает подводиться к газу.В состоянии 5 давление
равно 
. Поэтому на участке 2-4 к газу подводится теплота на участке 2-5,а на участке 5-4 теплота от газа
отводится. Количество теплоты, подводимое на участке 2-5, равно:
КПД цикла 1-2-4-1
| Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
| Верно записаны выражения для работы и кол-ва теплоты, подводимого к газу за |
|
| цикл 1-2-3-4-1, получено верное численное значение КПД | 2 |
| Рассмотрен цикл 1-2-4-1: верно указано выражение для работы газа, записано уравнение процесса на участке 2-4 | 2 |
| Рассмотрен малый участок процесса 2-4, сделан верный вывод о связи малых изменений объема и давления | 2 |
| Сказано и обосновано, на каких участках цикла теплота подводится, а на каких - отводится | 2 |
| Получено верное выражение для кол-ва теплоты, подводимого на участке 2-5, получено верное численное значение КПД цикла 1-2-4-1 | 2 |
| Максимальный балл | 10 |
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!
