ЕГЭ и ОГЭ
Главная

Источник задания: Решение 3164. ЕГЭ 2017. Физика. Демидова М. Ю. 30 вариантов.

Задание 29. Цикл тепловой машины, рабочим веществом которой является v молей идеального одноатомного газа, состоит из изотермического расширения, изохорного охлаждения и адиабатического сжатия. В изохорном процессе температура газа понижается на ∆T, а КПД тепловой машины равен . Определите работу, совершённую газом в изотермическом процессе.

Решение.

1. Коэффициент полезного действия тепловой машины

,

где  — работа, совершённая за цикл; — количество теплоты, полученное за цикл рабочим веществом тепловой машины от нагревателя;  — количество теплоты, отданное за цикл холодильнику.

В рассматриваемом цикле газ получает количество теплоты в изотермическом процессе и отдаёт в изохорном.

2. В изотермическом процессе внутренняя энергия одноатомного идеального газа не изменяется, следовательно, в соответствии с первым законом термодинамики количество теплоты, полученное газом, равно работе газа: .

3. Поскольку в изохорном процессе газ работу не совершает, количество теплоты, отданное газом, равно изменению его внутренней энергии:

.

Подставляя второе и третье соотношения в первое, получаем искомую работу, совершённую газом в изотермическом процессе.

.

Ответ: .

Другие задания:

Темы раздела

Для наших пользователей досутпны следующие материалы: