Презентация по физике Алгоритм решения задач на определение к.п.д. теплового цикла по графику зависимости давления от объема..

* Алгоритм решения задач на определение к.п.д. теплового цикла по графику зависимости давления от объема. * Задача на определение коэффициента полезного действия по графику зависимости давления от объема. P 2P0 P0 V0 0 3V0 2V0 1 2 3 4 V Рассчитайте КПД тепловой машины, использующей в качестве рабочего тела одноатомный идеальный газ и работающей по циклу, изображен-ному на рисунке. * Задача на определение коэффициента полезного действия по графику зависимости давления от объема. P 2P0 P0 V0 0 3V0 2V0 1 2 3 4 V Рассчитайте КПД тепловой машины, использующей в качестве рабочего тела одноатомный идеальный газ и работающей по циклу, изображенному на рисунке. * Подсказка №1 P 2P0 P0 V0 0 3V0 2V0 1 2 3 4 V Следовательно, необходимо определить в каждом процессе по изменению температуры получено, или отдано количество теплоты. Расчет количества теплоты производят исходя из первого закона термодинамики. * Подсказка №2 P 2P0 P0 V0 0 3V0 2V0 1 2 3 4 V Работа, выполненная в каком-либо процессе, численно равна площади фигуры заключенной под графиком в координатах P(V). Площадь заштрихованной фигуры равна работе в процессе 2-3, а площадь закрашенной фигуры - работе в процессе 4-1, причем именно эта работа газа отрицательна, т.к. от 4 к 1 объём уменьшается. Работа за цикл равна сумме этих работ. Следовательно работа газа за цикл численно равна площади этого цикла. * Алгоритм решения задачи. P 2P0 P0 V0 0 3V0 2V0 1 2 3 4 V 1. Записать формулу КПД. 2. Определить работу газа по площади фигуры процесса в координатах P,V. 3. Проанализировать в каком из процессов поглощается , а не выделяется количество теплоты. 4.Используя 1 закон термодинамики, подсчитать полученное количество теплоты. 5. Подсчитать КПД. * P 2P0 P0 V0 0 3V0 2V0 1 2 3 4 V 1. Записать формулу КПД. 2. Определить работу газа по площади фигуры процесса в координатах P,V. Решение * P 2P0 P0 V0 0 3V0 2V0 1 2 3 4 V 1. Процесс1 –2 . V = const, P T  Q поглощается 2. Процесс 2 – 3. P = const, V ,  T  Q поглощается 3. Процесс 3 – 4. V = const, P ,  T  Q выделяется 4. Процесс 4 – 1. P = const, V ,  T  Q выделяется 3. Проанализировать в каком из процессов поглощается , а не выделяется количество теплоты. * P 2P0 P0 V0 0 3V0 2V0 1 2 3 4 V Для процесса 1-2 4. Используя 1 закон термодинамики, подсчитать полученное количество теплоты. следовательно Для изохорного процесса Вычтем из нижнего уравнения верхнее * 4. Используя 1 закон термодинамики, подсчитать полученное количество теплоты. Для процесса 2-3 P 2P0 P0 V0 0 3V0 2V0 1 2 3 4 V * P 2P0 P0 V0 0 3V0 2V0 1 2 3 4 V * P 2P0 P0 V0 0 3V0 2V0 1 2 3 4 V 5. Подсчитать КПД.