Do zamkniętego tłokiem pojemnika z gazem dostarczono 1000J ciepła, co spowodowało wzrost energii wewnętrznej gazu o 600J. Ile pracy wykonał gaz? Jaka byłaby sprawność całego cyklu, gdyby cała energia wewnętrzna zamieniła się w ciepło oddane chłodnicy?

Do zamkniętego tłokiem pojemnika z gazem dostarczono 1000J ciepła, co spowodowało wzrost energii wewnętrznej gazu o 600J. Ile pracy wykonał gaz? Jaka byłaby sprawność całego cyklu, gdyby cała energia wewnętrzna zamieniła się w ciepło oddane chłodnicy?
Odpowiedź

Witaj :) dane:  Q=1000J,   ΔU=600J,   szukane:  W,  η ---------------------------------- Korzystamy z równania I zasady termodynamiki: ΔU = Q + W W = ΔU - Q = 600J - 1000J = - 400J Szukana praca wykonana przez układ wynosi 400J, o czym świadczy znak minus. --- jeżeli Q = Q₁ = 1000J,  ΔU = Q₂ = 600J, to: η = [Q₁- Q₂]/Q₁ = [Q- ΔU]/Q = [1000J- 600J]/1000J = 0,4 = 40% Szukana hipotetyczna sprawność wynosi 40%.   Semper in altum..................................pozdrawiam :)   Jeśli podoba Ci się to rozwiązanie, możesz uznać je za najlepsze- wówczas otrzymasz zwrot 15% punktów wydanych na to zadanie. W przypadku 1 rozwiązania możesz to zrobić po godzinie od jego dodania. PS. W razie wątpliwości - pytaj :)

dane:  Q = 1000 J  d(delta)U = 600 J  szukane:  W = ?  n = ?                      /  Z I zasady termodynamiki:    Zmiana energii wewnetrznej ciała może zachodzić przez przekazanie ciepła  lub przez wykonanie pracy,albo przez jedno i drugie.                          dU = Q + W                           gdzie:  U - energia wewnętrzna ciała,  Q - ciepło wymienione przez ciało z otoczeniem,  W - praca wykonana nad ciałem przez siłę zewnętrzną.                    W = dU - Q  W = 600J - 1000 J  W = - 400 J  ===========  Odp.Siła zewnętrzna wykonuje pracę - 400 J.  Praca gazu wynosi więc 400 J.    Sprawność cyklu:  n = IWI/Q1 = I-400JI/1000J = 0,4  n = 0,4 *100%   n = 40%  =======  Odp.Sprawność cyklu wyniosłaby 40%.

Dodaj swoją odpowiedź