Какова работа, выполняемая газом за один цикл, с точностью до целого значения, если идеальный газ, состоящий

Тема урока: Работа, выполняемая газом в цикле

Разъяснение:

Работа, выполненная газом в цикле, может быть найдена при помощи формулы:

\[W = Q_{\text{вход}} - Q_{\text{выход}}\]

где \(W\) - работа, \(Q_{\text{вход}}\) - тепло входящее в систему, \(Q_{\text{выход}}\) - тепло, выходящее из системы.

Для идеального газа, работа, выполненная газом в цикле, находится как разность между теплом, полученным газом, и переданным газу.

В данной задаче газ проходит замкнутый цикл, состоящий из двух изохорных и двух изобарных процессов. Отношение давления на изобаре равно \(5/4\), а отношение объемов на изохоре равно \(6/5\).

Для решения задачи нужно использовать уравнение состояния идеального газа:

\[PV = nRT\]

где \(P\) - давление газа, \(V\) - объем газа, \(n\) - количество молей, \(R\) - газовая постоянная, \(T\) - температура газа.

Демонстрация:

Нам нужно найти работу, выполненную газом в цикле. Мы используем формулу \(W = Q_{\text{вход}} - Q_{\text{выход}}\), и для нахождения тепла входящего и тепла выходящего нам нужно использовать уравнение состояния идеального газа \(PV = nRT\).

Совет:

Для более легкого понимания концепции работы, выполненной газом в цикле, рекомендуется изучить основные принципы термодинамики и уравнения состояния идеального газа.

Проверочное упражнение:

Воздух воздействует на поршень цилиндра внутри двигателя таким образом, что происходит замкнутый процесс из двух изохорных и двух изобарных процессов. Давление на изобаре равно 3 атмосферы, а отношение объемов на изохоре составляет 3/2. Количество молей воздуха равно 2 моль. Газовая постоянная R равна 8,314 Дж/моль·К. Найдите работу, выполненную газом в цикле.