Тема 6.2. Основы термодинамики.
⇐ ПредыдущаяСтр 11 из 11 I. Цель практического занятия:
II. Расчёт учебного времени:
Контрольный опрос: 10. Средняя энергия молекулы: 11. Внутренняя энергия идеального газа: 12. Первое начало термодинамики 13. Удельные теплоёмкости: а.) при постоянном объёме б.) при постоянном давлении 14. Молярные теплоёмкости: а.) при постоянном объёме б.) при постоянном давлении 15. Уравнение Майера: 16. Изменение внутренней энергии идеального газа: 17. Работа газа при изменении его объёма: 18. Работа газа в разных изопроцессах: а.) при изобарном процессе б.) при изотермическом процессе в.) при изохорном процессе 19. Уравнение адиабатического процесса:
20. Работа в адиабатическом процессе: 21. Термический к.п.д. для кругового цикла: 22. К.п.д. цикла Карно:
Основная часть
Пример №1 (Тр. №2.51) Определить удельные теплоёмкости CV и Cp смеси углекислого газа массой m1=3 г и азота массой m2=4 г. [CV=667 Дж/(кг•К), Cp=918 Дж/(кг•К)]
Пример №2 (Тр. №2.55) Определить количество теплоты, сообщённое газу, если в процессе изохорного нагревания кислорода объёмом V=20 л его давление изменилось на ∆p=100 кПа. [5 кДж]
Пример № 3 (Тр. № 2.59) Кислород объёмом 1 л находится под давлением 1 МПа. Определить, какое количество теплоты необходимо сообщить газу, чтобы: 1) увеличить его объём вдвое в результате изобарного процесса; 2) увеличить его давление вдвое в результате изохорного процесса. [1) 3,5 кДж; 2) 2,4 кДж]
Пример №4 (Тр. № 2.61) Азот массой m=14 г сжимают изотермически при температуре T=3000 K от давления p1=0,5 МПа до давления p2=500 кПа. Определить: 1) изменение внутренней энергии газа; 2) работу сжатия; 3) количество выделившейся теплоты. [1) 0; 2) -2,01 кДж; 3) 2,01 кДж]
Пример №5 (Тр. № 2.66) Азот массой m=1 кг занимает при температуре T1=300 К объём V1= 0,5 м3. В результате адиабатического сжатия давление газа увеличилось в 3 раза. Определить: 1) конечный объём газа;
2) его конечную температуру; 3) изменение внутренней энергии газа. [1) 0,228 м3; 2) 411 К; 3) 82,4 кДж]
Пример №6 (Тр. № 2.69) Кислород, занимающий при давлении p1=1 МПа объём V1=5 л, расширяется в n=3 раза. Определить: конечное давление и работу, совершенную газом. Рассмотреть следующие процессы: 1) изобарный; 2) изотермический; 3) адиабатический. [1) 1 МПа; 2) 0,33 МПа, 5,5 кДж; 3) 0,21 МПа, 4,63 кДж]
Пример №7 (Тр. № 2.74) Азот массой 500 г, находящийся под давлением p1=1 МПа при температуре t1=1270С, подвергли изотермическому расширению, в результате которого давление газа уменьшилось в n=3 раза. После этого газ подвергли адиабатическому сжатию до начального давления, а затем он был изобарно сжат до начального объёма. Построить график цикла и определить работу, совершенную газом за цикл. [-11,5 кДж
]
Пример №8 (Тр. № 2.75) Идеальный газ, совершающий цикл Карно, 70% количества теплоты, полученной от нагревателя, отдаёт холодильнику. Количество теплоты получаемой от нагревателя, равно 5 кДж. Определить: 1) термический к.п.д. цикла; 2) работу, совершенную при полном цикле. [1) 30%; 2) 1,5 кДж]
Пример №9 (Тр. № 2.76) Идеальный газ совершает цикл Карно. Газ получил от нагревателя количество теплоты 5,5 кДж и совершил работу 1,1 кДж. Определить: 1) термический к.п.д. цикла; 2) отношение температур нагревателя и холодильника. [1) 20%; 2) 1,25]
Пример №10 (Тр. № 2.78) Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура нагревателя T1=500 К, холодильника T2=300 К. Работа изотермического расширения газа составляет 2 кДж. Определить: 1) термический к.п.д. цикла; 2) количество теплоты, отданное газом при изотермическом сжатии холодильнику. [1) 40%; 2) 0,6 кДж]
Заключительная часть:
Литература
1. Трофимова Т.И. Курс физики. – М.: «Высшая школа», 2002. – 541 с.
2. Трофимова Т.И. Сборник задач по курсу физики. – М.: «Высшая школа»,
1996. – 302 с.
3. Чертов А.Г., Воробьёв А.А., Фёдоров М.Ф. Задачник по физике. – М.: «Высшая школа», 1973. – 509 с.
4. Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики. – М.: «Наука»,
1969. – 464 с. СОДЕРЖАНИЕ
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|