11.51. Кислород массой т = 800 г, охлажденный от температуры t₁ = 100°С до температуры t₂ = 20°С, сохранил неизменным объем. Определить: 1) количество теплоты Q, полученное газом; 2) изменение ∆U внутренней энергии и 3) совершенную газом работу А.

 

Дано:                     Решение:

т = 0,8 кг

t₁ = 100°С

t₂ = 20°С

 

1) Q – ?

2) ∆U – ?

3) А – ?

 

                               Ответ: -41,6 кДж , -41,6 кДж , 0 .

 

11.52. Давление азота объемом V = 3 л при нагревании увеличилось на ∆р = 1 МПа. Определить количество теплоты Q, полученное газом если объем газа остался неизменным.

 

Дано:                     Решение:

V = 3 л

∆р = 10⁶ Па

 

Q,– ?

                               Ответ: 7,5 кДж .

11.4. Круговые процессы. Термический к.п.д.. Цикл Карно

11.53. В результате кругового процесса газ совершил работу А = 1 Дж и передал охладителю количество теплоты Q₂ = 4,2 Дж. Определить термический к.п.д. η цикла.

 

Дано:                     Решение:

А = 1 Дж

Q₂ = 4,2 Дж

 

η – ?

 

                               Ответ: 0,193 .

 

11.54. Совершая замкнутый процесс, газ получил от нагревателя количество теплоты Q₁ = 4 кДж. Определить работу А газа при протекании цикла, если его термический к.п.д. η = 0,1.

 

Дано:                     Решение:

Q₁ = 4∙10³ Дж

η = 0,1

 

А – ?

 

                               Ответ: 400 Дж .

 

11.55. Идеальный двухатомный газ, содержащий количество вещества  = 1 моль, совершает цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар. Наименьший объем V_min = 10 л, наибольший V_max = 20 л, наименьшее давление р_min = 246 кПа, наибольшее p_max = 410 кПа. Построить график цикла. Определить температуру Т газа для характерных точек цикла и его термический к.п.д. η.

 

Дано:                       Решение:

 = 1 моль

V_min = 10 л

V_max = 20 л

р_min = 246∙10³ Па

p_max = 410∙10³ Па

 

Т – ?

η – ?

 

 

 

 

 

                              

Ответ: 8,9% , 300 К , 500 К , 600 К .