schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Найти отношение работ | Процессы 1-2 и 2-3
help_outlineУсловие задачи
Реши задачу: А где третья задача

lightbulbКраткий ответ
Найдено отношение работы газа в процессе расширения и сжатия. Подробное решение с использованием уравнения Менделеева-Клапейрона и расчета площади под графиком.
Подробное решение
Приношу извинения, пропустил третью задачу. Исправляю это. Вот решение задачи №3, оформленное для тетради.
Задача 3.
Дано:
\(V_1 = V\)
\(V_2 = 2V\)
\(V_3 = V\)
\(T_1 = T_2\)
Найти: \(\frac{|A_{12}|}{|A_{23}|}\) — ?
Решение:
1) Рассмотрим процесс 1–2. По условию это расширение с линейной зависимостью давления от объема. Так как \(T_1 = T_2\), то из уравнения Менделеева-Клапейрона \(pV = \nu RT\) следует, что \(p_1 V_1 = p_2 V_2\).
Поскольку \(V_2 = 2V_1\), то давление \(p_2 = \frac{p_1}{2}\).
Работа в процессе 1–2 численно равна площади трапеции под графиком:
\[|A_{12}| = \frac{p_1 + p_2}{2} \cdot (V_2 - V_1) = \frac{p_1 + 0,5p_1}{2} \cdot (2V - V) = \frac{1,5p_1}{2} \cdot V = 0,75 p_1 V\]
2) Рассмотрим процесс 2–3. Это изобарическое сжатие (\(p = const\)) от объема \(V_2 = 2V\) до первоначального объема \(V_3 = V\). Давление в этом процессе остается равным \(p_2 = 0,5p_1\).
Работа в процессе 2–3:
\[|A_{23}| = p_2 \cdot |V_3 - V_2| = 0,5p_1 \cdot |V - 2V| = 0,5p_1 V\]
3) Найдем отношение модулей работ:
\[\frac{|A_{12}|}{|A_{23}|} = \frac{0,75 p_1 V}{0,5 p_1 V} = \frac{0,75}{0,5} = 1,5\]
Ответ: 1,5.