Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 8131
2018-06-15 
В цилиндре под поршнем находится водород массой $m =0,02 кг$ при температуре $T_{1} = 300 К$. Водород сначала расширился адиабатно, увеличив свой объем в пять раз, а затем был сжат изотермически, причем объем газа уменьшился в пять раз. Найти температуру $T_{2}$ в конце адиабатного расширения и полную работу $A$, совершенную газом. Изобразить процесс графически.
Решение:
$\frac{T_{2} }{T_{1} } = \left ( \frac{V_{1} }{V_{2} } \right )^{ \gamma - 1} T_{2} = T_{1} \left ( \frac{V_{1} }{V_{2} } \right )^{ \gamma - 1} = 157 К$
При адиабатном расширении:
$A_{1} = \frac{m}{M} C_{v} (T_{1} - T_{2} ) = \frac{m}{M} \frac{i}{2} R(T_{1} - T_{2} ) = 29,7 Дж$
При изотермическом сжатии: $A_{2} = RT_{2} \frac{m}{M} ln \frac{V_{2} }{V_{1} } = -21 Дж$
Знак минус показывает, что при сжатии газа работа совершена внешними силами.
$A = A_{1} + A_{2} = 29,8 - 21 = 8,8 Дж$
Ответ: 8,8 кДж .
В цилиндре под поршнем находится водород массой $m =0,02 кг$ при температуре $T_{1} = 300 К$. Водород сначала расширился адиабатно, увеличив свой объем в пять раз, а затем был сжат изотермически, причем объем газа уменьшился в пять раз. Найти температуру $T_{2}$ в конце адиабатного расширения и полную работу $A$, совершенную газом. Изобразить процесс графически.
Решение:
$\frac{T_{2} }{T_{1} } = \left ( \frac{V_{1} }{V_{2} } \right )^{ \gamma - 1} T_{2} = T_{1} \left ( \frac{V_{1} }{V_{2} } \right )^{ \gamma - 1} = 157 К$
При адиабатном расширении:
$A_{1} = \frac{m}{M} C_{v} (T_{1} - T_{2} ) = \frac{m}{M} \frac{i}{2} R(T_{1} - T_{2} ) = 29,7 Дж$
При изотермическом сжатии: $A_{2} = RT_{2} \frac{m}{M} ln \frac{V_{2} }{V_{1} } = -21 Дж$
Знак минус показывает, что при сжатии газа работа совершена внешними силами.
$A = A_{1} + A_{2} = 29,8 - 21 = 8,8 Дж$
Ответ: 8,8 кДж .
