КПД циклического процесса идеального газа (2 августа 2008)

AND - 3 августа, 2008 - 00:28
Идеальный одноатомный газ совершает циклический процесс, состоящий из изохорного нагревания, при котором давление газа возрастает на 40%, а затем изобарного расширения и, наконец, возвращения в исходное состояние в процессе, в котором давление меняется прямо пропорционально объему. Найдите КПД (в процентах) цикла.

Источник: "Сборник задач по физике для поступающих в ВУЗы", издат. "Айрис Пресс" 2005 г., Москва. 5-е издание.

Теги:

Комментарии

Опубликовано 3 августа, 2008 - 09:54 пользователем afportal
Пожалуйста, укажите, из какого источника взята задача. В ином случае мы имеем право ее удалить, согласно нашим правилам.
Опубликовано 3 августа, 2008 - 20:46 пользователем В. Грабцевич
Подсказка: КПД равен отношению работы совершенной газом за цикл к максимальной теплоте, полученной в цикле. Самый быстрый способ нахождения этих величин − через площадь фигур под графиками в осях pV. Работа равна площади треугольника, а теплота Q1 − площадь прямоугольника. Решите и опубликуйте решение, уточним.
Опубликовано 4 августа, 2008 - 14:12 пользователем AND
Вы объяснили немного размыто. Может, Вы выложите свое решение? К тому же надо посчитать энергию вдобавок, ведь Q = А + U. Я сделал эту задачу по-своему, может сравним ответы?
Опубликовано 4 августа, 2008 - 14:24 пользователем afportal
Уважаемый AND! Не стесняйтесь, выкладывайте свое решение или хотя бы ответ. Руководитель портала В. Грабцевич проверит его и прокомментирует.

Задача нашего сайта — помочь школьникам решить свою задачу самостоятельно, с помощью подсказки или совета. Только так можно научиться решать задачи.

Опубликовано 4 августа, 2008 - 17:59 пользователем В. Грабцевич
Задача нашего сайта − развитие, помощь, маленький толчок, а дальше пробуйте сами. Вам нужно решение задачи или Вы хотите научиться решать задачи самостоятельно?

Количество теплоты, полученное от нагревателя, идет как на совершение работы (только на изобарном участке), так и на изменение внутренней энергии.

Первая подсказка понятна:

A = (1/2)(1,4p − p)(V2 − V1).

А количество теплоты:

Q1 = 1,4p(V2 − V1) + (3/2)νR(T3 − T1).

Так как давление пропорционально объему (при переходе из состояния 3 в состояние 1), то:

V2 = 1,4V1, а T3 = (1,4)2T1

Подставьте нижние выражения в формулу для теплоты, после преобразований (отношение работы к теплоте) у Вас должно сократиться pV1, например. Дорешайте, выложите конец решения и ответ.