Домашнее задание №12 к занятию 16.12.2019

Тема: "Основы термодинамики"

Попробуйте решить четыре задачи:

1. КПД тепловой машины, работающей по циклу (см. рисунок), состоящему из изотермы 1-2, изохоры 2-3 и адиабаты 3-1, равен η, а разность максимальной и минимальной температур газа в цикле ΔТ. Найдите работу, совершённую одноатомным идеальным газом количеством ν моль в изотермическом процессе.

2. Тепловая машина работает по циклу, состоящему из двух изохор 1-2 и 3-4 и двух изотерм 2-3 и 4-1. Рабочее вещество – один моль гелия. При изохорном нагревании газу сообщили Q_1-2 = 900 Дж теплоты, далее в процессе изотермического расширения газ совершает работу A_2-3 = 470 Дж. Наименьшая температура газа в цикле T_min = 300 К. Найдите наибольшую температуру газа в цикле и КПД цикла.

3. КПД цикла (см. рисунок), состоящего из участка 1-2, адиабаты 2-3 и изотермы 3-1, равен η₁, а цикла, состоящего из изотермы 1-3, изобары 3-4 и адиабаты 4-1, равен η₂. Чему равен КПД тепловой машины, работающей по циклу 1-2-3-4-1? Все циклы обходятся по часовой стрелке. Рабочим веществом является идеальный газ.

4. Найдите КПД цикла, проведённого с одним молем одноатомного идеального газа. Диаграмма цикла в координатах p, V представлена на рисунке.