Question

один моль идеального газа находится в цилиндре под поршнем при температуре Т1=300к.газ при постоянном давлении нагревают до температуры Т2=450к.,а затем при постоянном объеме нагревают до Т3=600к.далее газ охлаждают при постоянном давлении ,и его объем падает при этом до первоночального значения.затем газ при постоянном объеме возвращают в первоночальное состояние .какую работу соверщил газ за цик

Answer 1

-411 Дж

Объяснение:

Изобразим цикл в pV координатах по точкам

Точка 1. Давление и объем p₀ и V₀

Точка 2. Давление остается таким же, а объем увеличивается в 1,5 раза (согласно универсальному газовому закону для изобарного процесса)

Точка 3. Объем не меняется а давление возрастает в 1,33 раза (согласно универсальному газовому закону для изохорного процесса)

Точка 4. Давление не меняется, объем падает до первоначального

Работа, совершенная газом в этом цикле, совпадает с площадь этого цикла в pV-координатах. Боле того, раз цикл обходится против часовой стрелки, эта работа отрицательная, т.е.

$A=-(1.5V_0-V_0)(1.33p_0-p_0)=-0.5V_00.33p_0=-0.165p_0V_0$ Дж

Произведение начального давления на начальный объем легко найти из уравнения Менделеева-Клапейрона в точке 1

$p_0V_0=\nu RT_1=1*8.31*300=2493$ Дж

Отсюда

$A=-0.165*2493=-411$ Дж.