Какие формулировки второго начала термодинамики справедливы?
Готовые ответы
✓ ПровереноОсновы и законы термодинамики
Все задания собраны по порядку. Правильные варианты выделены — можно быстро свериться и разобрать ошибки.
Проанализируйте график процесса, проведённого над идеальным газом.
По графику зависимости определите количество теплоты, полученное идеальным газом, выполнившим работу, равную . Массу газа считать постоянной.
Открыть изображение ↗
Ответ: поле ответа 1 .
Показать объяснение
В изотермическом процессе всё полученное газом тепло идёт на совершение работы.
Определите изменение внутренней энергии газа. При изобарном нагревании двухатомного идеального газа (например, азота ) он совершил работу . На сколько при этом увеличилась внутренняя энергия газа?
Ответ: поле ответа 1 .
Показать объяснение
Следует выразить работу и изменение внутренней энергии через одни и те же величины.
Определите КПД тепловой машины. В идеальной тепловой машине, работающей по циклу Карно, КПД составляет . Температура нагревателя равна . Определите температуру холодильника.
Ответ дайте в градусах Цельсия.
Ответ: поле ответа 1
Показать объяснение
Используйте формулу для КПД идеального теплового двигателя.
Определите конечную температуру газа при адиабатном процессе. В ходе адиабатного сжатия аргона выполнена работа . Определите конечную температуру газа, если его начальная температура .
Примите значение универсальной газовой постоянной равным .
Ответ: поле ответа 1 .
Показать объяснение
Запишите первый закон термодинамики для адиабатного процесса, найдите изменение внутренней энергии, а затем его конечную температуру.
Не забудьте перевести значение температуры в !
Определите количество теплоты, полученное воздухом при его расширении. Какое количество теплоты должен получить воздух массой , имеющий начальную температуру , чтобы при изобарном расширении его объём увеличился в два раза?
Удельная теплоёмкость воздуха при постоянном давлении равна .
Ответ: поле ответа 1 .
Показать объяснение
Следует воспользоваться газовым законом для изобарного процесса и уравнением для количества теплоты, необходимого для нагревания данной массы вещества.
Рассчитайте конечное давление газа при переходе из одного состояния в другое. Некоторое количество идеального одноатомного газа находится в замкнутом резервуаре без теплообмена. В исходном состоянии давление газа , объём . Газ расширился до объёма , совершив при этом работу . Определите конечное давление газа.
Ответ: поле ответа 1 .
Показать объяснение
Учтите, что происходит адиабатный процесс и газ совершает работу за счёт собственной внутренней энергии.
Определите объём газа в конечном состоянии. В герметичном сосуде находится разреженного аргона при температуре и давлении . После получения количества теплоты состояние аргона изменилось согласно графику процесса расширения газа (см. рис.). Чему равен объём аргона в конечном состоянии?
Примите значение универсальной газовой постоянной равным .
Открыть изображение ↗
Ответ: поле ответа 1 .
Показать объяснение
Воспользуйтесь первым законом термодинамики и уравнением изобарного процесса.
Охарактеризуйте тепловые процессы на различных участках цикла и найдите работу газа за цикл.
На рисунке в координатах представлен цикл для гелия. Причём , , а .
Открыть изображение ↗
На каком участке цикла газ получает наибольшее количество теплоты?
поле ответа 1
Какую работу совершает гелий за цикл?
поле ответа 2
Показать объяснение
Учтите, что работа газа положительна, когда объём его увеличивается.
Работа за цикл численно равна площади внутри графика цикла, построенного в координатах .
Определите, как изменился объём газа. идеального газа нагрели при постоянном давлении, а затем охладили до первоначальной температуры при постоянном объёме. Как (увеличился или уменьшился) и во сколько раз изменился объём, занимаемый газом, если известно, что всего газу было передано количество теплоты ?
Универсальная газовая постоянная .
Ответ: объём газа поле ответа 1 в поле ответа 2 раз(а).
Показать объяснение
Запишите первый закон термодинамики для описанных изопроцессов, найдите общее количество тепла, затем воспользуйтесь уравнением состояния идеального газа и законом Гей-Люссака.