Электротехника Законы Ома и Кирхгофа Постоянный электрический ток Молекулярная физика Колебания Термодинамика

Идеальный газ совершает цикл Карно, совершая на стадии изотермического расширения работу А = 5 Дж. Определить работу изотермического сжатия, если термический КПД цикла h = 0,2.

 Решение

  1. Количество тепла dQ1, получаемое газом от нагревателя

 . (1)

 2. Количество теплаdQ2, отдаваемое газом охладителю

 . (2)

 3. Работа изотермического сжатия газа

  . (3)

 2.4.15. Наименьший объём газа участвующего в цикле Карно V1 = 0,153 м3. Определить наибольший объём этого газа V3, если в конце изотермического расширения объём газа составляет V2 = 0,6 м3, а в конце изотермического сжатия ­ V4 = 0, 189 м3.

  Решение

 1. Количество тепла, получаемое газом от нагревателя и отдаваемое охладителю, определяются как

 . (1)

 . (2)

 2. Составим очевидную пропорцию

  .

  2.4.16. Идеальный двухатомный газ совершает цикл Карно, график которого приведен на рисунке. Объёмы газа в точках В и С соответственно равны V1 = 0,012 м3 и V2 = 0,016 м3. Определить термический КПД цикла.

 Решение

 1. Определим показатель адиабаты идеального двухатомного газа

 . (1)

 2. Поскольку точки В и С лежат на адиабате, то справедливы соотношения следующие соотношения между начальными и конечными параметрами процесса

 . (2)

 3. Определим далее КПД цикла, из условия что точка В соответствует температуре нагревателя Т1, а точка С ­ температуре охладителя Т2

 . (3)

 2.4.17. В цилиндрах карбюраторного двигателя внутреннего сгорания газ сжимается политропически до V2 = V1/6. Начальное давление в цилиндре равно р1 = 90 кПа, начальная температура - Т1 = 400 К. Определить давление р2 и температуру Т2 в конце процесса сжатия газа. Показатель политропы равен n = 1,3.

  Решение

 1. Запишем уравнение политропического процесса

 . (1)

 2. Выразим в уравнении (1) величину V2 через V1

 . (2)

 3. Запишем уравнение политропического процесса через его начальную и конечную температуру

 , (3)

или, после замены V2, получим

  , (4)

откуда

 . (5)


Физика примеры решения задач