II процесс: На участках 2–3 и 4–5 не совершается механическая работа, а работа на остальных участках считается аналогично предыдущему процессу. Пусть V1 = 1 м3, V2 = 2м3, p1 = 0,3 мПа, p2 = 0,2 мПа, p3 = 0,1 мПа. A2 = p1(V2 – V1) + p2(V1 – V2) + p3(V2 – V1) = (p1 – p2 + p3)(V2 – V1) = = 0,2 мДж. III процесс: Работа по замкнутому циклу равна площади внутри цикла. Пусть р1 = 0,1 мПа, p2 = 0,2 мПа, V1 = 0,5 м3, V2 = 1 м3. A3 = 0,5(p2 – p1)(V2 – V1) = 25 кДж. Ответ: А1 = –0,4 мДж; А2 = 0,2 мДж; А3 = 25 кДж.
№ 90. Дано: См. рис. Найти: Аг
Решение: I процесс: Давление постоянно, следовательно Aг = p(V2 – V1). Газ расширяется, следовательно совершает положительную работу. Т.о. A1 = p(V2 – V1) = –0,4 мДж. II процесс: На участках 2-3 и 4-5 не совершается механическая работа, а работа на остальных участках считается аналогично предыдущему процессу. Пусть V1 = 1 м3, V2 = 2м3, p1 = 0,3 мПа, p2 = 0,2 мПа, p3 = 0,1 мПа. A2 = p1(V1 – V2) + p2(V2 – V1) + p3(V1 – V2) = (p1 – p2 + p3)(V1 – V2) = – 0,2 мДж. III процесс: Работа по замкнутому циклу равна площади внутри цикла. Пусть р1 = 0,1 мПа, p2 = 0,2 мПа, V1 = 0,5 м3, V2 = 1 м3. A3 = 0,5(p2 + p1)(V2 – V1) + (V1 – V2)p2 = 0,1 мДж. Ответ: А1 = –0,4 мДж; А2 = –0,2 мДж; А3 = 0,1 Дж.
№ 91. Решение: Рассмотрим силы, действующие на поршень. Сила давления со стороны газа внутри цилиндра действует вертикально вверх, вес поршня и сила давления со стороны внешней среды действуют на поршень вертикально вниз. При этом после подъема на высоту h поршень остановился. Запишем второй закон Ньютона: Дано: S = 1 дм3 m = 10 кг h = 20 см p0 = 100 кПа Найти: А
69