Сборник задач по физике с примерами решений. Молекулярная физика и термодинамика. Электромагнетизм. Александров В.Н - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МПГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

8
Решение
Рассмотрим график процесса с учетом уравнения Клапейрона-
Менделеева.
1-2. Газ из начального состояния (т.1) изотермически (Т
1
=Т
2
) сжимается,
а давление растет от Р
1
до Р
2
(т.2).
2-3. Затем изобарно (Р
2
=Р
3
) расширяется до состояния т.3. При этом
температура его растет от Т
2
=Т
1
до Т
3
.
3-4. Далее газ изохорно (V
3
=V
4
) переводится в состояние т.4, при этом его
давление уменьшается (Р
4
Р
3
), а следовательно уменьшается температу-
ра (Т
4
Т
3
).
4-1. Цикл завершается изобарным сжатием от объема V
4
до первоначаль-
ного значения, при этом температура уменьшается от Т
4
до Т
1
.
В соответствии с изложенными рассуждениями осуществим каче-
ственный перенос исходного графика в систему координат Р-Т (рис.1.1а):
1-2 – изотермическое сжатие, сопровождающееся увеличением давления;
2-3 – изобарное расширение, сопровождающееся ростом температуры;
3-4 – уменьшение давления при постоянном объеме, сопровождающееся
уменьшением температуры, причем прямая изохоры должна начинаться из
т.3, аппроксимироваться в начало координат и заканчиваться при Р
4
=Р
1
;
4-1 – завершение цикла происходит при Р
4
=Р
1
.
1.2. На рисунке 1.1 дан график изменения состояния идеального газа (m=const) в
координатах Р-V. Представить этот круговой процесс в координатах V-Т и
объяснить построение.
1.3. На рис. 1.2 изображена диаграмма процессов
(m=const) в координатах Р-V. Представьте эти
процессы на графиках в координатах Р-Т и V-Т.
1.4. На плоскости в координатах Р-V изобразите
изобарное расширение газа от состояния «1»
до состояния «2». Какому из состояний
соответствует более высокая температура?
Как изменится вид графика, если взять большую
массу газа при том же начальном объеме? 
                                    Решение
          Рассмотрим график процесса с учетом уравнения Клапейрона-
    Менделеева.
    1-2. Газ из начального состояния (т.1) изотермически (Т1=Т2) сжимается,
    а давление растет от Р1 до Р2 (т.2).
    2-3. Затем изобарно (Р2=Р3) расширяется до состояния т.3. При этом
    температура его растет от Т2=Т1 до Т3.
    3-4. Далее газ изохорно (V3=V4) переводится в состояние т.4, при этом его
    давление уменьшается (Р4Р3), а следовательно уменьшается температу-
    ра (Т4Т3).
    4-1. Цикл завершается изобарным сжатием от объема V4 до первоначаль-
    ного значения, при этом температура уменьшается от Т4 до Т1.




           В соответствии с изложенными рассуждениями осуществим каче-
   ственный перенос исходного графика в систему координат Р-Т (рис.1.1а):
    1-2 – изотермическое сжатие, сопровождающееся увеличением давления;
    2-3 – изобарное расширение, сопровождающееся ростом температуры;
    3-4 – уменьшение давления при постоянном объеме, сопровождающееся
    уменьшением температуры, причем прямая изохоры должна начинаться из
    т.3, аппроксимироваться в начало координат и заканчиваться при Р4=Р1;
    4-1 – завершение цикла происходит при Р4=Р1.
1.2. На рисунке 1.1 дан график изменения состояния идеального газа (m=const) в
      координатах Р-V. Представить этот круговой процесс в координатах V-Т и
      объяснить построение.
1.3. На рис. 1.2 изображена диаграмма процессов
      (m=const) в координатах Р-V. Представьте эти
     процессы на графиках в координатах Р-Т и V-Т.
1.4. На плоскости в координатах Р-V изобразите
      изобарное расширение газа от состояния «1»
      до состояния «2». Какому из состояний
      соответствует более высокая температура?
      Как изменится вид графика, если взять большую
      массу газа при том же начальном объеме?
8

Страницы