Первое начало термодинамики. Изопроцессы. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по физике
Первое начало термодинамики. Изопроцессы

Первое начало термодинамики. Изопроцессы .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Первое начало термодинамики. Изопроцессы. Азот занимает объем V1=2 м3 и находится под давлением P1=6∙104 Па. При изобарическом нагревании P1=P2 газ расширяется до объема V2=4 м3, а затем при неизменном объеме его давление снизилось до P3=1∙104 Па. Найти изменение внутренней энергии газа ∆U, совершенную им работу A и переданную газу теплоту Q в этих процессах. Построить график процессов. Дано: μ=28,016∙10-3 кг/моль ρ=1,25 кг/м3 V1=2 м3, V2= V3=4 м3 P1=P2=6∙104 Па P3=1∙104 Па Найти: ∆U-? A-? Q-?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Для наглядности построим график процессов.
Точками 1, 2, 3 обозначены состояния газа в процессах.
Изменение внутренней энергии газа при переходе его из состояния 1 в состояние 3 выражается формулой:
∆U=cVm ∆T=mμ∙i2∙R∙T3-T1
где cV=i2∙Rμ – удельная теплопроводность газа;
∆T=T3-T1 – изменение температуры.
Применяя уравнение Менделеева-Клапейрона, начальную и конечную температуры газа выразим:
T1=μP1V1mR и T3=μP3V3mR
С учетом этого равенство принимает вид
∆U=i2∙mRμ∙μP3V3mR-μP1V1mR=i2∙P3V3-P1V1
∆U=i2∙1∙104∙4-6∙104∙2=-0,12 МДж
Работа, совершаемая газом на всех участках, равна:
A=A1-2+A2-3
где A1-2=P1V2-V1 – работа на участке 1-2 при P1=P2=const
A2-3=0, так как на участке 2-3 процесс изохорический и ∆V=0
Следовательно, работа будет равна:
A=P1V2-V1=6∙104∙4-2=0,12 МДж
Количество теплоты Q, переданное газу во всех процессах, согласно первому началу термодинамики равно сумме изменения внутренней энергии ∆U и совершенной газом работы A:
Q=∆U+A=-0,12 +0,12=0 МДж

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу