10 термодинамика для осуществления изотермического сжатия 0.8 кг воздуха при р1=0.1 мпа и t=25°с затрачена работа в 100 кдж. найти давление р2 сжатого воздуха и количество теплоты, которое необходимо при этом отвести от газа?

203

438

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

адильчичек

Физика

4,8(42 оценок)

1) путь/скорость. 1. p = n*k*t, n = p/k*t. 2. 3p*k*t = pm0v^2; v = sqrt (3k*t/m0). 3. допустим, объем - 1м^3, тогда n = n/v = n. найдем объем всех молекул кислорода: v' = n*4*п*r^3/3. далее, отнимем от полного объема занимаемого газом пространства объем всех молекул: v'' = v - v'. 4. найдем объемное расстояние между молекулами: v''' = v''/ n. допустим, что объемное расстояние - куб. тогда длина пробега молекулы равна l=p/4 = корень кубический из v''', деленный на четыре. 5. время свободного пробега молекулы равно: t = l/v. впрочем, насчет решения этой я не уверен. 2) плотность теплообмена: p=c*dt/l, где l - толщина. при одинаковой разности начальной и конечной температур теплообмена: с1*dt/h1=c2*dt/h2, h2 = c2*h1/c1. 3) газ совершил работу, равную изменению его внутренней энергии. 1. a=-du=rt1m (1 - [v1/v2]^{cp/cv -1} )/m(v-1), где cp, cv - удельные теплоемкости газа, v - количество вещества. 2. cp/cv = 14*r*m/10*r*m = 7/5. 3. a*m (v-1) = r*t1*m (1 - [0,1]^{2/5}) = r*t1*m (1 - 0,1^0,4) = 0,61*r*t1*m; a*m - 0,61*r*t1*m = a*m; m = a*m/(a - 0,61r*t1). 4) приравнять разность высот к получившемуся уравнению. до этого - приравнять силу тяжести к силе поверхностного натяжения. 1. случай 1 (g - коэффициент поверхностного натяжения) : 2*g*п*r = m*g = p*s*h*g = п*r^2*h*g*p; 2g = r1*h1*g*p. 2. случай 2: 2g = r2*h2*g*p. 3. dh = 2g*(1/r1 - 1/r2)/g*p. g = dh*g*p(r1*r2)/2*(r1 - r2). 5) использовать формулу работы для изотермического расширения. 1. соотношение основных термодинамических величин при изотермическом процессе: p1*v1 = p2*v2; v2/v1 = p1/p2. 2. выделенная теплота - работа: a = v*r*t*in (v2/v1) = m*r*t*in[v2/v1] /m, где in - натуральный логарифм.