Ποσότητα ιδανικού αερίου βρίσκεται στην κατάσταση Α(p0, V0, T0) και εκτελεί την κυκλική μεταβολή ΑΒΓΑ. Κατά τη μεταβολή ΑΒ το αέριο τριπλασιάζει την πίεσή του με τέτοιο τρόπο, ώστε ο λόγος p/V να παραμένει σταθερός. Στη συνέχεια με μια ισόχωρη μεταβολή επιστρέφει στην αρχική του πίεση και τέλος με μια ισοβαρή συμπίεση επιστρέφει στην αρχική του κατάσταση Α παράγοντας έργο WΓΑ=-800J.
(α) Να γίνει η γραφική παράσταση της παραπάνω κυκλικής μεταβολής σε διάγραμμα p-V
(β) Να βρεθεί η θερμότητα QΑΒ που απορρόφησε το αέριο κατά τη μεταβολή ΑΒ
(γ) Να υπολογιστεί ο συντελεστής απόδοσης μιας θερμικής μηχανής που λειτουργεί με τον παραπάνω κύκλο και να βρεθεί η σχέση του με το συντελεστή απόδοσης μιας μηχανής Carnot, της οποίας οι ισόθερμες αντιστοιχούν στη μέγιστη και στην ελάχιστη θερμοκρασία του παραπάνω κύκλου
(δ) Να βρεθεί η ειδική γραμμομοριακή θερμότητα του αερίου Cx κατά τη μεταβολή ΑΒ
Δίνεται για το αέριο γ=5/3.
Απάντηση:
(α) Να γίνει η γραφική παράσταση της παραπάνω κυκλικής μεταβολής σε διάγραμμα p-V
(β) Να βρεθεί η θερμότητα QΑΒ που απορρόφησε το αέριο κατά τη μεταβολή ΑΒ
(γ) Να υπολογιστεί ο συντελεστής απόδοσης μιας θερμικής μηχανής που λειτουργεί με τον παραπάνω κύκλο και να βρεθεί η σχέση του με το συντελεστή απόδοσης μιας μηχανής Carnot, της οποίας οι ισόθερμες αντιστοιχούν στη μέγιστη και στην ελάχιστη θερμοκρασία του παραπάνω κύκλου
(δ) Να βρεθεί η ειδική γραμμομοριακή θερμότητα του αερίου Cx κατά τη μεταβολή ΑΒ
Δίνεται για το αέριο γ=5/3.
Απάντηση: