Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть вторая. МКТ и термодинамика. Филимонова Л.В. - 37 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ЕГУ им. Бунина | Елец

Составители: 

Рубрика: 

- 37 -
∫
=
2
1
)(
V
V
dVVpA
.
Значение определенного
интеграла, численно рав-
ное работе газа, на диа-
грамме изображается пло-
щадью под графиком на
участке от V
1
до V
2
(на рис. 16 заштрихована). Для нахождения этой
площади разбиваем ее на 3 прямоугольника и 1 треугольник. Площадь тре-
угольника найдем как половину площади соответствующего ему прямо-
угольника с теми же сторонами. Получаем
4321
SSSSSA
+
+
+
=
= .
Пользуясь графиком, вычислите искомое значение работы расшире-
ния газа самостоятельно. Сравните ответ.
Задача №3.4. Двухатомный идеальный газ занимает при давлении
p
1
=3
⋅
10
5
Па объем V
1
= 4 л, его расширяют до объема V
2
= 6 л, при этом
давление падает до значения p
3
=1,0⋅10
5
Па. Процесс происходит сначала по
адиабате, затем по изохоре. Определите работу сил давления газа A, изме-
нение внутренней энергии ΔU и количество теплоты Q, поглощенной при
переходе. [4,5 кДж; -15 кДж; -10,5 кДж] (7,
с. 52)
Указания по решению. Изобразим для на-
глядности на диаграмме (pV) процесс перехо-
да газа из начального состояния 1 в конечное
состояние 3 через промежуточное (переход от
адиабаты к изохоре) состояние 2 (рис. 17).
1) Найдем работу расширения газа. Графически она 
                                    - 37 -

                                                                V2
                                                           A = ∫ p (V )dV .
                                                                V1

                                                     Значение    определенного
                                                     интеграла, численно рав-
                                                     ное работе газа, на диа-
                                                     грамме изображается пло-
                                                     щадью под графиком на
участке от V1 до V2 (на рис. 16 заштрихована). Для нахождения этой
площади разбиваем ее на 3 прямоугольника и 1 треугольник. Площадь тре-
угольника найдем как половину площади соответствующего ему прямо-
угольника с теми же сторонами. Получаем
                          A = S = S1 + S 2 + S 3 + S 4 .
         Пользуясь графиком, вычислите искомое значение работы расшире-
ния газа самостоятельно. Сравните ответ.


Задача №3.4. Двухатомный идеальный газ занимает при давлении
p1=3⋅105 Па объем V1 = 4 л, его расширяют до объема V2 = 6 л, при этом
давление падает до значения p3=1,0⋅105 Па. Процесс происходит сначала по
адиабате, затем по изохоре. Определите работу сил давления газа A, изме-
нение внутренней энергии ΔU и количество теплоты Q, поглощенной при
переходе. [4,5 кДж; -15 кДж; -10,5 кДж] (7,
с. 52)
Указания по решению.       Изобразим для на-
глядности на диаграмме (pV) процесс перехо-
да газа из начального состояния 1 в конечное
состояние 3 через промежуточное (переход от
адиабаты к изохоре) состояние 2 (рис. 17).
1) Найдем работу расширения газа. Графически она

Страницы