TREŚĆ:

Zadanie 8.

Na poniższym wykresie przedstawiono zależność ciśnienia $p$ od objętości $V$ w cyklu przemian termodynamicznych ustalonej masy gazu doskonałego. Te przemiany gazu zachodzą podczas pracy pewnego silnika cieplnego $S$. Gaz oddaje ciepło do chłodnicy, a pobiera ciepło z grzejnika.

Stany gazu, w których zmienia się rodzaj przemiany termodynamicznej, oznaczono symbolami: $G_1$, $G_2$, $G_3$, $G_4$. Wielkości $p_1$ i $V_1$ są – odpowiednio – ciśnieniem i objętością gazu w stanie $G_1$.

Ciepło molowe tego gazu przy stałej objętości wynosi $C_V=\frac{3}{2}R$ , gdzie $R$ jest stałą gazową.

Zadanie 8.2.

Wyprowadź wzór pozwalający wyznaczyć $\left|\Delta U_{41}\right|$ – wartość bezwzględną zmiany energii wewnętrznej gazu w przemianie $G_4\to G_1$ – tylko za pomocą wielkości: ${\mathbf{p}}_1$ i ${\mathbf{V}}_1$. Zapisz odpowiednie równania i przekształcenia oraz podaj postać tego wzoru.

---

ROZWIĄZANIE:

Naszym zadaniem jest wyprowadzenie wzoru na bezwzględną wartość zmiany energii wewnętrznej gazu w przemianie $G_4\to G_1$:

$\boxed{\left|\Delta U_{41}\right|=?}$

Z wykresu dołączonego do zadania możemy odczytać, że przemiana ta jest przemianą izobaryczną, czyli przy stałym ciśnieniu:

$p=\text{const}$

Pierwsza zasada