РУҚА
24

КПД газовой тепловой машины

ЕГЭ · Физика · Тапсырма 24 · Жылу процестері және машиналар
ЖоғарыФИПИFFF4F8Толық шешім≈ 10 минут

В качестве рабочего тела в тепловой машине используется идеальный одноатомный газ, который совершает циклический процесс, состоящий из изобарного нагревания $1 \to 2$, изохорного охлаждения $2 \to 3$ и адиабатного сжатия $3 \to 1$. Работа газа $A_{12}$ в изобарном процессе в 2 раза больше работы $A'_{31}$, совершённой над газом при адиабатном сжатии. Найдите КПД этой тепловой машины. Масса газа остаётся постоянной.

Циклический процесс на диаграмме $p(V)$
Циклический процесс на диаграмме $p(V)$
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

В качестве рабочего тела в тепловой машине используется идеальный одноатомный газ, который совершает циклический процесс, состоящий из изобарного нагревания (1→2), изохорного охлаждения (2→3)
и адиабатного сжатия (3→1) (см. рисунок). Работа газа A 12 в изобарном процессе в 2 раза больше работы A 31 / , совершённой над газом при адиабатном сжатии. Найдите КПД этой тепловой машины. Масса газа остаётся постоянной.



Жауап

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается шешімнің барысын жазу, жол емес. Шешімді қағазға жазып, салыстырыңыз с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Талдауды ашу
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, алдыңғысы оқылған кезде, — жауапқа бірден секіріп кетпеу үшін.
1Мягкая — с чего смотретьдеңгей 1 из 3

Какие участки цикла имеют ненулевое количество теплоты и работу газа?

2Жетекші — қандай сандарды есептеудеңгей 2 из 3

Для одноатомного идеального газа используйте $C_V = \dfrac{3}{2}R$, а для адиабатного процесса — $Q_{31}=0$.

3Тікелей — іс жүзінде шешімдеңгей 3 из 3

Если $A_{12}=2A'_{31}$, то работа адиабатного сжатия равна половине работы изобарного расширения. Поэтому $A_{\text{цикла}}=A_{12}-A'_{31}=\dfrac{1}{2}A_{12}$, а подведённое тепло на участке $1 \to 2$ равно $Q_{12}=\dfrac{5}{2}A_{12}$.

Всё равно не складывается?Полное Шешім с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Шешімді ашу

Тапсырма 24 ЕГЭ, физика

Задача из темы «Жылу процестері және машиналар»: в ней 103 задачи жауабымен және қадамдық талдауымен. В 24-м номере бланка — 104 задачи.

Жауапты осы жерде тексеруге болады, ал егер шықпаса — ашуға болады көмекші кеңес немесе талдау. Тіркелу қажет емес.