Циклы на диаграмме с общей точкой пересечения
6/10На диаграмме зависимости давления \(P\) от объёма \(V\) для одноатомного идеального газа линии \(2\)-\(3\)-\(5\) и \(1\)-\(4\)-\(6\) — прямые, пересекающие ось объёма в точке \(8V_0\), где \(V_0\) — некоторый неизвестный объём. Процессы \(1\)-\(2\), \(4\)-\(3\) и \(5\)-\(6\) — изохорические процессы, проводимые при объёмах \(3V_0\), \(5V_0\) и \(7V_0\). Работа газа в цикле \(1\)-\(2\)-\(5\)-\(6\)-\(1\) равна \(A\). КПД цикла \(4\)-\(3\)-\(5\)-\(6\)-\(4\) равен \(\eta_2\).

Найдите работы газа \(A_1\) и \(A_2\) в циклах \(1\)-\(2\)-\(3\)-\(4\)-\(1\) и \(4\)-\(3\)-\(5\)-\(6\)-\(4\).
Найдите количества теплоты \(Q_{12}\) и \(Q_{43}\), подводимые к газу в процессах \(1\)-\(2\) и \(4\)-\(3\).
Найдите КПД \(\eta_1\) цикла \(1\)-\(2\)-\(3\)-\(4\)-\(1\).
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаРабота газа в цикле равна площади фигуры на диаграмме \(P\)–\(V\). Для изохорических участков \(Q = \Delta U = \tfrac32\Delta(PV)\).
РешениеРабота газа в цикле равна площади, ограниченной циклом на диаграмме \(P\)–\(V\). Изохорические участки не совершают работы, поэтому \(Q_{12} = \tfrac32\,\Delta(PV)\) и \(Q_{43} = \tfrac32\,\Delta(PV)\) на соответствующих участках.
Похожие задачи
- Цикл с адиабатой, изотермой и изохорой Физтех 2006/07, 11 кл.
- Цикл гелия с линейным участком Физтех 2007/08, 11 кл.
- КПД цикла с линейными участками МОШ 2009/10, 11 кл.
- Цикл с одноатомным газом МОШ 2010/11, 10 кл.
- Цикл с изотермой МОШ 2011/12, 11 кл.
- КПД цикла из изохор и адиабат МОШ 2011/12, 11 кл.