СДАМ ГИА: РЕШУ ЕГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам
Физика
≡ физика
сайты - меню - вход - новости




Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 30 № 4615

Над одноатомным идеальным газом проводится циклический процесс, показанный на рисунке. На адиабате 3–1 внешние силы сжимают газ, совершает работу Дж. Количество теплоты, отданное газом за цикл холодильнику, равно Дж. Количество вещества газа в ходе процесса не меняется. Найдите работу газа на участке 1–2.

Решение.

Согласно первому началу термодинамики переданное газу тепло идёт на изменение его внутренней энергии и на совершение работы против внешних сил:

Исследуем все участки цикла по отдельности. На участке 1–2 газ расширяется, совершая положительную работу кроме того его температура растёт, а значит, и следовательно, газ получает тепло.

На участке 2–3 объём газа не изменяется, давление, а значит, и температура газа уменьшаются. Поэтому следовательно, газ отдаёт тепло холодильнику.

Участок 3–1 по условию представляет собой адиабату, на этом участке газ не обменивается теплом с окружающей средой. Таким образом, всё тепло, получаемое газом за цикл, передается ему на участке 1–2, а всё тепло, отдаваемое им за цикл, отдаётся на участке 2–3.

Применим первое начало к участку 1–2: Работе газа на диаграмме соответствует площадь под графиком процесса: Используя уравнение Клапейрона — Менделеева, для изменения внутренней энергии на участке 1–2 имеем:

 

 

Таким образом, Применим теперь первое начало ко всему процессу в целом. Так как он представляет собой замкнутый цикл, то изменение внутренней энергии за весь процесс равно нулю. Работу газа за цикл можно найти как разность работ на участках 1–2 и 3–1:

 

 

 

Ответ: 1000 Дж

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 06.06.2013. Ос­нов­ная волна. Дальний Восток. Ва­ри­ант 4.
Спрятать решение · ·
Андрей Болконский 24.03.2017 18:45

Здравствуйте!

 

На графике не указано давление газа в состоянии 2, хотя в решении используется значение 2P-нулевое.

 

Спасибо.

Антон

Участок 1–2 лежит на прямой, проходящей через начало координат, выполняется пропорция