Изотермическое сжатие газа
1. Какие конечные объем, давление и работа, затраченная на сжатие, определяются при изотермическом сжатии 2,1 м3 азота
1. Какие конечные объем, давление и работа, затраченная на сжатие, определяются при изотермическом сжатии 2,1 м3 азота, взятого при р = 0,1 МПа, когда от газа отводится 335 кДж теплоты?
2. Какой показатель политропы, конечная температура, полученная работа и затраченная работа определяются, когда воздух объемом 3 м3 расширяется политропно от р = 0,54 МПа и t = 45 С до р = 0,15 МПа, и объем увеличивается до 10 м3?
3. Какие условия определяют протекание политропного процесса расширения газа с показателем n = 1,2? Какой показатель адиабаты?
2. Какой показатель политропы, конечная температура, полученная работа и затраченная работа определяются, когда воздух объемом 3 м3 расширяется политропно от р = 0,54 МПа и t = 45 С до р = 0,15 МПа, и объем увеличивается до 10 м3?
3. Какие условия определяют протекание политропного процесса расширения газа с показателем n = 1,2? Какой показатель адиабаты?
02.12.2023 16:41
Написать свой ответ:
Разъяснение: При изотермическом сжатии газа его температура остается постоянной. Это означает, что работа, совершаемая над газом при сжатии, равна обратной работе, которая совершается газом при расширении. Для определения объема, давления и работы нам также понадобятся уравнения Газа Авогадро и формула работы при сжатии и расширении газа.
Например:
1. Для решения первой задачи, нам дано:
- Изотермическое сжатие азота объемом 2.1 м3 при давлении 0.1 МПа.
- Отводится 335 кДж теплоты.
Мы можем использовать уравнение идеального газа, чтобы определить начальное состояние газа (давление и объем), а затем использовать формулу работы, чтобы определить работу, совершенную над газом при сжатии.
Совет: При решении задач по термодинамике важно помнить, что изотермическое изменение температуры газа влечет за собой изменения давления, объема и работы. Обращайте внимание на единицы измерения и правильно используйте уравнения и формулы для решения задач.
Задание: При изотермическом сжатии, газ начального объема 5 м3 при давлении 1 МПа, совершает работу в размере 2500 Дж. Какое конечное давление газа? Сколько теплоты будет отводиться от газа в этом процессе?
Описание:
Изотермическое сжатие газа - это процесс сжатия газа при постоянной температуре. При таком сжатии объем газа уменьшается, а давление и работа, затраченная на сжатие, определяются следующим образом:
Объем g газа и давление P связаны уравнением Пуассона:
PV = nRT,
где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
Работа, затраченная на сжатие газа, определяется следующим образом:
W = - ∫PdV,
где W - работа, P - давление, V - объем.
Пример:
Для решения задачи вам понадобится использовать уравнение Пуассона и формулу для работы. Подставьте известные значения в эти формулы и решите их, чтобы найти конечные объем, давление и работу.
Совет:
Важно запомнить, как использовать уравнение Пуассона, формулу для работы и правило интегрирования для нахождения работы при изотермическом сжатии газа. Процесс изотермического сжатия отличается от других процессов сжатия, поэтому необходимо быть осторожным при использовании формул.
Упражнение:
Какие объем, давление и работа будут, если при изотермическом сжатии газа с начальным объемом V1 = 3 м3 и начальным давлением P1 = 1 МПа, конечный объем V2 = 2 м3? Ответ представьте в МПа и кДж.