Question

ДАМ 100 БАЛЛОВ
Помогите, пожалуйста, СРОЧНО
На рисунке представлен график процесса, который произошел с одноатомным идеальным газом. Известно, что ρ0 = 5 кПа, V0 = 2 м3. Какую работу совершил газ? На каких участках газ получает тепло, на каких отдает? Какое количество теплоты газ получил от нагревателя? Определите КПД этого цикла.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

p₀ = 5 кПа = 5 000 Па

V₀ = 2 м³

___________

A - ?

Q₁ - ?

Q₂ - ?

КПД - ?

Укажем термодинамические параметры в вершинах прямоугольника.

В точке 1:

p₁ = p₀;     V₁ = V₀

В точке 2:

p₂ = 2p₀;     V₂ = V₀

В точке 3:

p₃ = 2p₀;     V₃ = 3V₀

В точке 4:

p₄ = p₀;     V₁ = 3V₀

Работа газа численно равна площади прямоугольника:

A = (p₂ - p₁)·(V₄ - V₁) = (2p₀ - p₀) · (3V₀ - V₀) = 2·p₀·V₀

А = 2·5000·2 = 20 кДж

Полученное газом тепло численно равно площади, лежащей под отрезком 2-3:

Q₁ = 2p₀·2V₀ = 4·p₀·V₀

Q₁ = 4·5000·2 = 40 кДж

Отданное газом тепло численно равно площади, лежащей под отрезком 1-4:

Q₂ = p₀·2V₀ = 2·p₀·V₀

Q² = 2·5000·2 = 20 кДж

КПД = A·100% / Q₁ = 20·100% / 40 = 50%