Сборник задач по физике с примерами решений. Молекулярная физика и термодинамика. Электромагнетизм. Александров В.Н - 33 стр.

    температурой 200С. Определите: 1)КПД холодильника; 2) количество теп-
    ла, отнятого у холодного тела за цикл; 3) количество тепла, переданное го-
    рячему телу за цикл. (Ответ: 1) 10%; 2) 2,97105Дж; 3) 3,3105Дж).
5.7 Домашний холодильник потребляет из электрической сети 200 Вт. Темпе-
    ратура окружающей среды (воздух в комнате) Т0=293К. Определите тем-
    пературу в камере холодильника Т1, если количество отведенного тепла в 5
    раз превышает количество затраченной энергии. Холодильник работает по
    циклу Карно. (Ответ: Т=5Т0/6=244К).
5.8 Найдите работу, производимую идеальным газом, и количество тепла,
    получаемое им при совершении кругового процесса, состоящего из двух
    изохорных и двух изобарных процессов. Система последовательно прохо-
    дит следующие состояния: 1) Р1V1; 2) Р1V2; 3) Р2V2; 4) Р2V1; 5) Р1V1 .
    Нарисуйте график процесса.
                                      Решение
            Нарисуем график процесса (рис. 5.8). Изменение внутренней энергии
      для кругового процесса равно нулю, так как начальное состояние совпадает
       с конечным. Поэтому работа совершаемая газом, и поглощенное им тепло
      Q равны друг другу.
            При изохорных процессах работа равна Р
      нулю, а при изобарных она определяется                  Р1V1          Р1V2
      соответственно для изобары с Р=Р1:
                                A1  Р1 V2  V1  ,
      и для второй изобары:                                    Р2V1         Р2V2
                                A2  Р2 V1  V2  .        0
            Таким образом:                                          Рис.5.8      V
                             Q  A  P1  P2 V2  V1  .
      Ответ: A  P1  P2 V2  V1  .
5.9  Идеальный двухатомный газ (=3 моль), занимающий объем V1=5л и на-
     ходящийся под давлением Р1=1МПа, подвергли изохорному нагреванию
     до Т2=500К. После этого газ подвергли изотермическому расширению до
     начального давления, а затем в результате изобарного сжатия он был
     возвращен в первоначальное состояние. Постройте график цикла и оп-
     ределите термический КПД цикла. ( Ответ: 13%).
5.10 Идеальный двухатомный газ, занимающий объем V1=2л, подвергают
     адиабатическому расширению, в результате которого его объем возрос в
     n=5 раз. После этого газ подвергли изобарному сжатию до
     первоначального объема, а затем он в результате изохорного нагревания
     возвращен в первоначальное состояние. Построить график цикла и
     определить КПД цикла. (Ответ: 34%).


32