Тема . МКТ. Термодинамика

.02 Термодинамика цикла

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#49571

Тепловая машина работает по замкнутому циклу (см. рисунок). Процесс 1-2 – изобарический; 2-3 – адиабатический; 3-1 – изотермический. Рабочее вещество – ν  молей одноатомного идеального газа. В процессе 1-2 объём газа увеличивается в β = 5  раз. В процессе изотермического сжатия от газа отводится количество теплоты Q  (Q  > 0  ). Во всём цикле 1-2-3-1 машина совершает работу A  . Найти максимальную температуру газа в цикле.
(«Физтех», 2007)

PIC

Источники: Физтех, 2007

Показать ответ и решение

Пусть T1 = T3 =  T  , тогда T2 =  βT =  5T  . Работа газа за цикл равна:

A =  A12 + A23 + A31

На участке 1-2 процесс изобарный:

A   = p (V  − V ) = 4p V  =  4νRT
 12    1  2    1      1  1

На участке 2-3 процесс адиабатный, то есть Q23 = 0  . Тогда из первого начала термодинамики следует:

                  3
A23 = − ΔU23  = − -νR (T −  5T) = 6νRT,
                  2

На участке 3-1 процесс изотермический, то есть ΔU31 =  0  . Тогда из первого начала термодинамики следует:

A31 = − Q

Тогда:

                        A + Q
A = 10νRT   − Q ⇒  T =  -------
                         10νR

Но максимальная температура равна 5T  , то есть

Tmax =  A-+-Q--
         2νR
Ответ:

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!