24

КПД цикла идеального газа

ЕГЭ · Физика · Задание 24 · Тепловые процессы и машины
ВысокаяФИПИE61774Развёрнутое решение≈ 15 минут

В тепловом двигателе $1$ моль идеального одноатомного газа совершает цикл $1\text{–}2\text{–}3\text{–}4\text{–}1$, показанный на графике в координатах $p$–$T$, где $p$ — давление газа, $T$ — абсолютная температура. Температуры в точках $2$ и $4$ равны и превышают температуру в точке $1$ в $3$ раза. Определите КПД цикла.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

В тепловом двигателе 1 моль идеального одноатомного газа совершает цикл 1 – 2 – 3 – 4 – 1, показанный на графике в координатах p – T, где p – давление газа, Т – абсолютная температура. Температуры в точках 2 и 4 равны и превышают температуру в точке 1 в 3 раза. Определите КПД цикла.



Ответ

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Открыть разбор
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, когда прочитан предыдущий, — чтобы не перепрыгнуть сразу к ответу.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3

Какие участки цикла являются изохорными и изобарными на диаграмме $p$–$T$?

2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3

Для изохорного процесса $\dfrac{p}{T}=\text{const}$, а для изобарного процесса работа газа равна $A=\nu R\left(T_2-T_1\right)$.

3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3

Положительное количество теплоты подводится на участках $1\text{–}2$ и $2\text{–}3$. Используйте $C_V=\dfrac{3R}{2}$ и $C_P=\dfrac{5R}{2}$, найдите $Q_{\text{подв}}$ и работу за цикл.

Всё равно не складывается?Полное решение с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Открыть решение

Задание 24 ЕГЭ, физика

Задача из темы «Тепловые процессы и машины»: в ней 103 задачи с ответом и разбором по шагам. В 24-м номере бланка — 104 задачи.

Ответ можно проверить здесь же, а если не выходит — открыть подсказку или разбор. Регистрация не нужна.