КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Решение. Поскольку на участке 23 температура постоянна, давление на этом участке обратно пропорционально объемуПоскольку на участке 23 температура постоянна, давление на этом участке обратно пропорционально объему, и произведение давления на объем в любой точке участка равно этому произведению в точке 2. Значит, уравнение процесса 23 имеет вид: pV = p0∙3V0. В частности, в точке 3 (а значит и в точке 4) давление должно быть равно 3p0. Поэтому прямая 14 проходит через точки (p0; V0) и (3p0; 3V0). Ее уравнение p/p0 = V/V0. Полученное на участке 14 количество теплоты DQ идет на изменение внутренней энергии DU = 1,5∙3p0∙3V0 − 1,5∙p0∙V0 = 12p0V0 и на совершение работы A, равной площади под графиком 14: A = 2p0∙2V0 = 4p0V0. Следовательно, DQ = DU + A = (12 + 4)p0V0 = 16p0V0 = 1,6 кДж. Температуры в точках 1 и 4 определяются из соотношений p0V0 = νRT1 и 3p0∙3V0 = νRT4, где ν – количество вещества. Следовательно, изменение температуры в процессе 14 определяется из соотношения 8p0V0 = νR(T4 − T1) и равно T4 − T1 = 8p0V0/(νR). Теплоемкость одного моля газа в процессе 14 составляет C = DQ/(T4 − T1) = 2R = 16,6 Дж/(моль∙К). Найдем координаты точки самопересечения. Обозначая давление и объем в точке A через p = xp0 и V = xV0, из уравнения изотермы 23 получим: xp0∙xV0 = p0∙3V0, откуда x2 = 3 и . Следовательно, давление в точке самопересечения составляет »1,73∙105 Па, а объем »1,73 л. Ответ: на участке 14 газ получил количество теплоты DQ = 16p0V0 = 1,6 кДж, теплоемкость одного моля газа в этом процессе равно 2R = 16,6 Дж/(моль∙К); давление в точке самопересечения A составляет »1,73p0 » 1,73∙105 Па, а объем »1,73V0 » 1,73 л.
|