Рабочее тело – идеальный газ – теплового двигателя совершает цикл из последовательных процессов: изобарного, адиабатного и изотермического. в результате изобарного процесса газ нагревается от температуры t1 до t2. постройте график цикла и определите термический кпд теплового двигателя. t1=220k t2=330k
с = 0,22 кДж/(кг*°С)
m - масса монеты
m = ρ * V, где
ρ = 9000 кг/м³
V - объем монеты
Для плавления льда необходимо количество теплоты Q = λ * mл, где
λ = 330 кДж/кг - удельная теплота плавления льда
mл - масса расплавленного льда
mл = ρл * V, где
ρл = 900 кг/м³ - плотность льда
Объем расплавленного льда равен объему монеты, см. условие.
Это тепло лед получает от нагретой монеты, т. о.
c*m*(t - 0 °C) = λ * mл
с*ρ * V*t = λ*ρл * V
c*ρ*t = λ*ρл
t = λ*ρл / (с*ρ) = 330 кДж/кг * 900 кг/м³ / (9000 кг/м³ * 0,22 кДж/(кг*°С)) = 150 °С
m = 14 г = 0,014 кг
t₁ = 25⁰ C = 298 К
t₂ = 225⁰ C = 498 К
M (N₂) = 28 г/моль = 0,028 кг/моль
R = 8,31 Дж/моль*К
Найти:
Q = ?
Решение:
Согласно условию задачи изменения давления не происходит т.е. процесс изобарный p = const.
где - работа совершаемая газом при его нагревании, иначе эту формулу можно записать как
- изменение внутренней энергии газа.
Из выше описанного имеем:
Количества вещества распишем как: . Тогда Дж
Или 0,831 кДж ≈ 0,8 кДж.
ответ: Q = 0,8 кДж.
*Примечание
Для умников* можно не переводить в систему СИ в дано значения.
Также