Молекулярная и статистическая физика. Крутов А.В - 42 стр.

UptoLike

42
6.147. Идеальный газ совершает цикл, состоящий из:
а) изохоры, адиабаты и изотермы;
б) изобары, адиабаты и изотермы, причем изотермический процесс про-
исходит при минимальной температуре цикла. Найти КПД каждого цикла,
если температура Т в его пределах изменяется в n раз.
6.148. То же, что в предыдущей задаче, только изотермический процесс
происходит при максимальной температуре цикла.
6.149. Идеальный газ совершает цикл, состоящий из изотермы, политро-
пы и адиабаты, причем изотермический процесс происходит при макси-
мальной температуре цикла. Найти КПД такого цикла, если температура Т
в его пределах изменяется в n раз.
6.150. Идеальный газ с показателем адиабаты γ совершает прямой цикл,
состоящий из адиабаты, изобары и изохоры. Найти КПД цикла, если при
адиабатическом процессе объем идеального газа :
а ) увеличивается в n раз; б) уменьшается в n раз.
6.151. Воспользовавшись неравенством Клаузиуса, показать, что КПД
всех циклов, у которых одинаковы максимальная температура T
max
и ми-
нимальная Т
min
, меньше, чем у цикла Карно при Т
max
и Т
min
.
6.152. Какую максимальную работу может произвести тепловая машина ,
если в качестве нагревателя используется кусок железа массы m = 100 кг с
начальной температурой T
10
= 1500 К , а в качестве холодильника вода
океана с температурой T
2
= 285 К ?
6.153. Найти (в расчете на моль) приращение энтропии углекислого газа
при увеличении его температуры Т в n=2,0 раза , если процесс нагревания:
а) изохорический; б) изобарический. Газ считать идеальным .
6.154. Во сколько раз следует увеличить изотермически объем идеально-
го газа в количестве ν = 4,0 моль, чтобы его энтропия испытала прираще-
ние S = 23 Дж/К?
6.155. Два моля идеального газа сначала изохорически охладили, а затем
изобарически расширили так , что температура газа стала равной первона -
чальной. Найти приращение энтропии газа , если его давление в данном
процессе изменилось в n = 3,3 раза .
                                  42



   6.147. Идеальный газ совершает цикл, состоящий из:
   а) изохоры, адиабаты и изотермы;
   б) изобары, адиабаты и изотермы, причем изотермический процесс про-
исходит при минимальной температуре цикла. Найти КПД каждого цикла,
если температура Т в его пределах изменяется в n раз.
   6.148. То же, что в предыдущей задаче, только изотермический процесс
происходит при максимальной температуре цикла.
   6.149. Идеальный газ совершает цикл, состоящий из изотермы, политро-
пы и адиабаты, причем изотермический процесс происходит при макси-
мальной температуре цикла. Найти КПД такого цикла, если температура Т
в его пределах изменяется в n раз.
  6.150. Идеальный газ с показателем адиабаты γ совершает прямой цикл,
состоящий из адиабаты, изобары и изохоры. Найти КПД цикла, если при
адиабатическом процессе объем идеального газа:
  а) увеличивается в n раз; б) уменьшается в n раз.
  6.151. Воспользовавшись неравенством Клаузиуса, показать, что КПД
всех циклов, у которых одинаковы максимальная температура Tmax и ми-
нимальная Тmin, меньше, чем у цикла Карно при Тmax и Тmin.
  6.152. Какую максимальную работу может произвести тепловая машина,
если в качестве нагревателя используется кусок железа массы m = 100 кг с
начальной температурой T10 = 1500 К, а в качестве холодильника — вода
океана с температурой T2 = 285 К?
  6.153. Найти (в расчете на моль) приращение энтропии углекислого газа
при увеличении его температуры Т в n=2,0 раза, если процесс нагревания:
  а) изохорический; б) изобарический. Газ считать идеальным.
  6.154. Во сколько раз следует увеличить изотермически объем идеально-
го газа в количестве ν = 4,0 моль, чтобы его энтропия испытала прираще-
ние ∆S = 23 Дж/К?
  6.155. Два моля идеального газа сначала изохорически охладили, а затем
изобарически расширили так, что температура газа стала равной первона-
чальной. Найти приращение энтропии газа, если его давление в данном
процессе изменилось в n = 3,3 раза.