Archive for апреля, 2013

Предложен следующий проект вечного двигателя (рисунок). Закрытый сосуд разделен на две половинки герметичной перегородкой, сквозь которую пропущены трубка и водяная турбина в кожухе с двумя отверстиями. Давление воздуха в нижней части больше, чем в ве

Глава VI Основы термодинамики Ответ: Согласно закону сохранения энергии совершение системой работы невозможно без изменения ее внутренней энергии, ее поступление извне, значит предложенный вариант вечного двигателя не будет работать. Расход внутренней энергии будет означать стремление системы к равновесию и следовательно остановки двигателя. Если судить по …
Подробнее…

Положительна или отрицательна работа газа в процессах 1-2, 2-3 и 3-1 на рисунке. Получает газ или отдает теплоту в каждом из этих процессов?

Глава VI Основы термодинамики Решение: Вернемся к задаче 11 упражнения 3, в которой рисунок перерисован в координатах р, V и р, Т. Процесс 1-2 — изобарный, объем газа увеличился ^>УЬ При этом газ совершил положительную работу А = р1АУ = р1(У2 — У1). Кроме того, …
Подробнее…

Температура газа массой m и молярной массой М повышается на ΔТ один раз при постоянном давлении р, а другой раз при постоянном объеме V. Насколько отличаются количества теплоты, сообщенные газу в первом и во втором случаях?

Глава VI Основы термодинамики где А1] — изменение внутренней энергии газа, А — работа, совершенная газом. Так как и в процессе 1-2 ив процессе 1-3 температура газа повышается на величину АТ, то: Так как процесс 1-3 — изохорный, работа газом не совершается А13 = 0. …
Подробнее…

Какое количество теплоты необходимо для изохорного нагревания гелия массой 4 кг на 100 К?

Глава VI Основы термодинамики

При изотермическом расширении газ совершил работу, равную 20 Дж. Какое количество теплоты сообщено газу?

Глава VI Основы термодинамики

Вычислите увеличение внутренней энергии водорода массой 2 кг при изобарном его нагревании на 10 К. (Удельная теплоемкость водорода при постоянном давлении равна 14 кДж/(кг⋅К))

Глава VI Основы термодинамики ΔU=(14000-8.31/2⋅10-3)⋅2⋅10Дж≈2⋅105Дж≈200кДж.

В цилиндре компрессора сжимают идеальный одноатомный газ, количество вещества которого 4 моль. Определите, насколько поднялась температура газа за один ход поршня, если при этом была совершена работа 500 Дж. Процесс считайте адиабатным

Глава VI Основы термодинамики Изменение внутренней энергии газа вычислим по формуле:

В калориметр, содержащий воду массой 0,25 кг при температуре 25 0С, впускают водяной пар массой 10 г при 62 температуре 100 0С. Какая температура установится в калориметре, если его теплоемкость 1000 Дж/К?

Глава VI Основы термодинамики 0>3 =-гт2 + свт2(Т — Т2)- теплота, которую отдает пар. Здесь — гт2 — теплота конденсации, свт2(Т-Т2) — теплота, которую отдает вода, образовавшаяся при конденсации пара. Замечание: возможна такая ситуация, когда конденсируется не весь пар, а лишь его часть. Это происходит …
Подробнее…

В калориметре находится вода массой 0,4 кг при температуре 10 0С. В воду положили лед массой 0,6 кг при температуре – 40 0С. какая температура установится в калориметре, если его теплоемкость ничтожно мала?

Глава VI Основы термодинамики Вычислим Q3 — теплоту, которую необходимо отнять у воды для того, чтобы вся вода перешла в лед. Q3 > Q2 — это означает, что не вся вода может кристаллизоваться. После установления равновесия в калориметре будут одновременно существовать две фазы — лед …
Подробнее…

Какой должна быть температура нагревателя, для того, чтобы в принципе стало возможным достижение значения КПД тепловой машины 80%, если температура холодильника 27 0С?

Глава VI Основы термодинамики Тепловая машина с идеальным газом в качестве рабочего тела работает с максимальным КПД, если она работает по циклу Карно. Цикл Карно состоит из двух изохор и двух изотерм. Если пренебречь всеми энергетическими потерями, кроме передачи тепла холодильнику, то КПД такой тепловой …
Подробнее…