🎓 Na rysunku przedstawiono cykl pracy... - Zadanie Zadanie 8.41: Z fizyką w przyszłość. Zbiór zadań. Zakres rozszerzony. Część 2. Po gimnazjum - strona 34
Fizyka
Z fizyką w przyszłość. Zbiór zadań. Zakres rozszerzony. Część 2. Po gimnazjum (Zbiór zadań, WSiP)

Na rysunku przedstawiono cykl pracy...

Zadanie 8.41
 Zadanie

Zadanie 8.42
 Zadanie

W zadaniu podane mamy, że:

 

 

 

Przemiana 2 -> 3 jest adiabatyczna, czyli:

 

Z wykresu odczytujemy, że:

 

  

 

Z tablic odczytujemy, że:

 

 

 

 

 

Korzystając z wykresu dołączonego do zadania widzimy, że silnik będzie pobierał ciepło w procesie izochorycznego ogrzewania (1 -> 2), a oddawał będzie ciepło w procesie izobarycznego sprężania (3 -> 1). Wówczas możemy zapisać, że:

 

 

Wartość temperatury w stanie 3 możemy obliczyć korzystając z równania Clapeyrona:

 

 

 

 

  

Wówczas możemy obliczyć sprawność cyklu korzystając z wzoru:

 

gdzie dla naszego przypadku ten wzór przyjmie postać:

 

 

 

 

 

 

  

Podstawiamy dane liczbowe do wzoru:

 

 

 

 

 Korzystamy z pierwszej zasady termodynamiki 

Obliczamy pracę wykonaną przez gaz korzystając z pierwszej zasady termodynamiki:

gdzie ΔU jest zmianą energii wewnętrznej, Q jest ciepłem wymienionym przez ciało z otoczeniem, W jest pracą wykonaną przez siłę zewnętrzną. Mamy do czynienia z przemianą adiabatyczną, czyli:

 

Zmianę energii wewnętrznej w tej przemianie możemy wyrazić jako:

 

Ponieważ ciepło wymienione z otoczeniem jest zerowe, to otrzymujemy, że praca wykonana przez gaz ma postać:

 

 

   

Podstawiamy dane liczbowe do wzoru:

 

 

DYSKUSJA
opinia do odpowiedzi undefined
Kacper Kramarz-Fernandez

31 sierpnia 2019
Podpunktu b) nie da się rozwiązać. Pozdrawiam
opinia do rozwiązania undefined
Ewelina

9188

31 sierpnia 2019

Dzień dobry,

podpunkt b) jest możliwy do rozwiązania, jeżeli korzystamy z pierwszej zasady termodynamiki. Jednak nie możemy skorzystać z wyniku uzyskanego w podpunkcie a), ponieważ w czasie przemiany adiabatycznej nie zachodzi wymiana ciepła z otoczeniem.

Pozdrawiam!

komentarz do zadania undefined
Jakub Samol

13 maja 2019
Dlaczego do obliczenia pracy gazu, użyte jest ciepło molowe przy stałej objętości?
komentarz do rozwiązania undefined
Ewelina

9188

14 maja 2019

Dzień dobry,

korzystając z wykresu dołączonego do zadania możemy zauważyć, że przy przejściu gazu ze stanu 1 do stanu 2 jego objętość nie zmieniła się i cały czas wynosiła V1. Oznacza to, że w tym przypadku ciepło wymieniane jest z otoczeniem przy stałej objętości.

Pozdrawiam!

opinia do rozwiązania undefined
jan6832

20 kwietnia 2018
dla pracy gazu odpowiedź brzmi 1974J,do której poprawnie prowadzi tutaj metoda druga
opinia do odpowiedzi undefined
Ewelina

9188

23 kwietnia 2018

Dzień dobry,
masz rację. Jednak zadanie polegało na rozwiązaniu go dwoma metodami, dlatego obie te metody muszą znaleźć się w pełnym rozwiązaniu.
Pozdrawiam!

opinia do rozwiązania undefined
ewa_b7

2

26 grudnia 2018
Ale metoda 1) nie daje dobrego wyniku, więc jaki to ma sens?
komentarz do rozwiązania undefined
Ewelina

9188

27 grudnia 2018

@ewa_b7, takie było polecenie zadania. Zadania rozwiązywane są zgodnie z ich polecaniami. Pozdrawiam!

opinia do rozwiązania undefined
Aleksandra

20 grudnia 2018
Dzięki za pomoc :):)
opinia do zadania undefined
Bruno

11 września 2018
Dzieki za pomoc
komentarz do rozwiązania undefined
Mariusz

14 lutego 2018
dzieki!
klasa:
II liceum
Informacje
Autorzy: Agnieszka Bożek, Katarzyna Nessing, Jadwiga Salach
Wydawnictwo: WSiP
Rok wydania:
ISBN: 9788302148033
Autor rozwiązania
user profile

Nauczyciel

Wiedza
Zobacz także
Ostatnie 7 dni na Odrabiamy w liczbach...
ROZWIĄZALIŚMY3080ZADAŃ
zadania
wiadomości
ODPOWIEDZIELIŚMY NA7530WIADOMOŚCI
NAPISALIŚCIE472KOMENTARZY
komentarze
... i6011razy podziękowaliście
Autorom