Question

Один моль идеального одноатомного газа совершает циклический процесс, состоящий из изотермы, изобары и адиабаты. изотермическое расширение происходит при температуре т=407 k, при этом совершается работа a=16,4 кдж. при изобарном сжатии объем газа уменьшается в 7 раз. найдите полную работу, совершаемую газом в этом цикле.результат представьте в килоджоулях в виде десятичной дроби с точностью до десятых долей.

Answer 1

A(полная)=сумма всех работ во всех процессах
V2/T2=V3/T3;из уравнения Гей -ЛюссакаV=V(при 273K)×α×T(α-коэффициент объемного расширения он постоянен для идеальных газов)
этот закон для изобары .α×V(при 273K)-постоянная величина поэтому V/T-const
какими бы не были объем и температура
Также можно получить это выражение из уравнения состояния;
Получаем T2=7T3;
A(2-3)=PΔV=n(в физике так не обозначают  )RT3-nRT2=-2960Дж;
Адиабата -это такой процесс когда процесс совершается без сообщения и отведения тепла то есть   Q(Q=0)=A(газа)+ΔU(1-ый з-н Термодинамики)
A(газа)+ΔU=0;
Здесь будет увеличиваться внутренняя энергия так как увеличивается температура .Температура сначала упала при изобарическом сжатии ,а температура в конце адиабаты должна равняться температуре при изотерме потому-что это цикл.
Значит ,ΔU>0 ,А <0 ,они равны по модулю
 А= -3/2nR(T2-T3)=-4349,5Дж;
A(общая)=A(1-2)+A(2-3)+A(3-1)=9.15Кдж