II_начало_термодинамики

Примеры решения задач:

13.20 На рис. 13.4 показаны два замкнутых термодинамических цикла, проведенных с идеальным одноатомным газом: 1 – 2 – 3 – 4 – 1 и 1 – 5 – 6 – 4 – 1. У какого из циклов КПД выше и во сколько раз?

13.22 Идеальный двухатомный газ совершает цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар, причем наибольшее давление в 3 раза больше наименьшего, а наибольший объем в 5 раз больше наименьшего. Определите КПД цикла.

13.30 На рис. 13.10 изображен цикл четырехтактного двигателя Дизеля, состоящий из изобары 2 – 3, изохоры 4 – 1 и двух адиабат 1 – 2 и 3 – 4. Степень адиабатного сжатия , а степень изобарного расширения . Определите КПД цикла. Рабочее вещество – идеальный газ с показателем адиабаты .

Решить задачи:

13.16 Наименьший объем газа, совершающего цикл Карно, 12 дм³. Определите наибольший объем, если объем газа в конце изотермического расширения 60 дм³, в конце изотермического сжатия – 19 дм³.

13.17 Газ, совершающий цикл Карно, КПД которого 25 %, при изотермическом расширении производит работу 240 Дж. Какова работа, совершаемая газом при изотермическом сжатии?

13.23 Воздух массой 1,0 кг совершает цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар (рис. 13.6). Начальный объем газа 80 дм³, давление изменяется от 1,2 до 1,4 МПа, температура  °C. Определите: 1) координаты пересечения изохор и изобар; 2) работу, совершаемую газом за один цикл; 3) количество теплоты, полученной от нагревателя за цикл; 4) КПД цикла; 5) какой КПД имел бы цикл Карно, изотермы которого соответствовали бы наибольшей и наименьшей температурам рассматриваемого цикла.

13.25 Идеальный трехатомный газ с жесткими (объемными) молекулами нагревают при постоянном объеме так, что его давление возрастает в 2 раза. После этого газ адиабатно расширяется до начального давления и затем изобарно сжимается до начального объема. Определите КПД цикла, совершаемого газом.

13.27 На рис. 13.8 изображен цикл карбюраторного четырехтактного двигателя внутреннего сгорания, состоящий из двух изохор 4 – 1 и 2 – 3 и двух адиабат 1 – 2 и 3 – 4. Степень сжатия горючей смеси, которую можно считать идеальным газом с показателем адиабаты , . Определите КПД цикла.

Решения сдать до 1.12.20г.