Есеп 1. Оттегі қысымда көлемді алып тұр

Оттегі қ ысымда кө лемді алып тұ р. Алдымен тұ рақ ты қ ысымда газды -ғ а дейін, сосын тұ рақ ты кө лемде -ғ а дейін қ ыздырады. Процестің графигін сызып келесі шамаларды табу керек: 1) ішкі энергияның ө згеруін; 2) істелген жұ мысты; 3) газғ а берілген жылу мө лшерін.

Берілгені:

● 3

● ● 2

Табу керек: - ?, , -? 1

Сурет

Шешуі: Процестің графигін сызайық. 1, 2, 3 нү ктелерімен (), (), () параметрлерімен берілетін газдың кү йлері белгіленіп тұ р.

1) Газдың 1-ші кү йден 3-ші кү йге ө ткендегі ішкі энергиясының ө згеруі келесі формуламен беріледі:

,

мұ ндағ ы - кө лем тұ рақ ты болғ ан кездегі газдың меншікті жылу сыйымдылығ ы; - бастапқ ы жә не соң ғ ы кү йлерге сә йкес келетін температура, . ( - газдың молярлық массасы) болғ андық тан .

жә не температураларын Менделеев-Клайперон тең деуінен табамыз:

; .

Осыны пайдалана отырып (1) тең деуді келесі тү рде жазамыз:

.

Осы тең деуге сан мә ндерін қ оя отырып жә не екі атомды газ ү шін екенін ескере отырып:

.

2) Газдын 1-2 нү ктелер арасындағ ы жасап жатқ ан толық жұ мысы ; - 2-3 нү ктелер арасындағ ы жұ мыс.

1-2 аралық та қ ысым тұ рақ ты. Бұ л кезде формула келесі тү рде жазылады . 2-3 аралық та газдың кө лемі ө згермейді, сондық тан, газдың жұ мысы нольге тең (). Сонымен,

.

Осы формулағ а физикалық шамалардың сан мә ндерін койсақ

.

3) Термодинамиканың бірінші бастамасына сү йене отырып, газғ а берілген жылу мө лшері

Жауабы: , , .