Методические указания по решению задач и варианты контрольной работы по курсу общей физики (Ч.1. Механика и молекулярная физика). Либерман С.Д - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

20
∆
Q = (m/
µ
)⋅ (i/2) ⋅R
∆
T=(5/2) (m/
µ
)⋅R
∆
T.
Согласно уравнению Менделеева -Клайперона PV=(m/
µ
)
.
RT, откуда
mR/
µ
= PV/T
и (1) перепишется следующим образом
∆
Q = T
T
PV
∆
2
5
.
Для вычисления Q в системе СИ учтем, что V=15 л=15⋅10
-2
м
3
, и выразим
давление в Па, как это сделано в задаче 9.
∆
Q =
.33
)2731009,126(2
100101533,1360
2
5
33
ДжмН
град
градмПа
=⋅≈
++
⋅⋅⋅⋅
−
Задача 14. Тепловая машина работает по обратному циклу Карно. Температура
нагревателя 500 К. Определить к .п.д . цикла η и температуру Т
2
тепловой машины, если за счет каждого килоджоуля теплоты ,
полученной от нагревателя, машина совершает работу 350 Дж.
Решение:
К.п.д . тепловой машины равен отношению полезной работы к затраченной :
η=А /А
1
=А /Q, А – работа , совершенная рабочим телом тепловой машины ; Q –
теплота , полученная от нагревателя
η = 350/1000=0,35=35%.
Зная к.п.д . цикла , можно по формуле η =(Т
1
–Т
2
)/Т
1
определить температуру Т
2
холодильника (Т
1
– температура нагревателя).
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                                                         20


                                 ∆ Q = (m/ µ )⋅ (i/2) ⋅R ∆ T=(5/2) (m/ µ )⋅R ∆ T.



           Согласно уравнению Менделеева-Клайперона PV=(m/ µ ).RT, откуда


                                                  mR/ µ = PV/T
           и (1) перепишется следующим образом


                                                         5 PV
                                                 ∆Q =         ∆T .
                                                         2 T


           Для вычисления Q в системе СИ учтем, что V=15 л=15⋅10 -2 м3 , и выразим
           давление в Па, как это сделано в задаче 9.


                                    5 60 ⋅13,33Па ⋅15 ⋅10 −3 м 3 ⋅100град
                             ∆Q =                                         ≈3Н ⋅ м =3 Дж.
                                    2      2(126,9 +100 +273) град



           Задача 14. Тепловая машина работает по обратному циклу Карно. Температура
                      нагревателя 500 К. Определить к.п.д. цикла η и температуру Т2
                      тепловой машины, если за счет каждого килоджоуля теплоты,
                      полученной от нагревателя, машина совершает работу 350 Дж.


           Решение:
                  К.п.д. тепловой машины равен отношению полезной работы к затраченной:
           η=А/А1=А/Q, А – работа, совершенная рабочим телом тепловой машины; Q –
           теплота, полученная от нагревателя


                                           η = 350/1000=0,35=35%.


           Зная к.п.д. цикла, можно по формуле η =(Т1–Т2)/Т1 определить температуру Т2
           холодильника (Т1 – температура нагревателя).


PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com

Страницы