
RRiRi
cc
Ri
m
C
c
Vp
V
V
22
2
*
2
7.16 Азот массой m = 14 г сжимают изотермически при температуре Т = 300 К от давления
P
1
= 100 кПа до давления P
2
R=R500RкПа. Определить: 1) изменение внутренней энергии
газа; 2) работу сжатия; 3) количество выделившейся теплоты. Ответ: 1) 0; 2) –2,01RкДж; 3)
2,01 кДж.
Решение:
Изменение внутренней энергии можно определить по формуле:
;
Работа газа при элементарном изменении объёма dV:
dA=pdV;
где из уравнения состояния следует, что:
2
1
1
2
ln
V
V
V
V
RT
V
dV
RTA
кДжДж
P
P
RT
m
P
P
RTA 01,22006)
500
100
ln(*300*31,8*
028,0
014,0
)ln(ln
2
1
2
1
Q=-A = 2,01 кДж
7.29 Идеальный газ совершает цикл Карно. Газ получил от нагревателя количество
теплоты 5,5 кДж и совершил работу 1,1RкДж. Определить: 1) термический к.п.д. цикла; 2)
отношение температур нагревателя и холодильника. Ответ: 1) 20%; 2) 1,25.
Решение:
К.п.д. цикла Карно определяется по формуле:
;
Q
1
– количество теплоты, полученное от нагревателя;
Q
2
- количество теплоты, отданное холодильнику;
Q
1
-Q
2
– работа газа;
Имеем: