2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 11:52 


18/06/12
19
Помогите, пожалуйста, решить

С неизменным количеством одноатомного газа в цилиндре под двигающимся поршнем проводят процесс, в котором объем газа меняется прямо пропорционально к давлению. Найти полученное газом количество теплоты, если он выполнил работу $A$.

Получаю только вот такое:
$Q = 3A\frac{p+p_0}{p-p_0} + A, \ \ \ \frac{p+p_0}{p-p_0} = \frac{V+V_0}{V-V_0}$
Может в задаче недостаточно данных?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 11:59 
Аватара пользователя


05/08/09
1658
родом из детства
Запишите законы термодинамики в виде уравнений, которыми Вы пользуетесь при решении данной задачи.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 12:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
Amorality Presents в сообщении #652852 писал(а):
Помогите, пожалуйста, решить

С неизменным количеством одноатомного газа в цилиндре под двигающимся поршнем проводят процесс, в котором объем газа меняется прямо пропорционально к давлению. Найти полученное газом количество теплоты, если он выполнил работу $A$.

Получаю только вот такое:
$Q = 3A\frac{p+p_0}{p-p_0} + A, \ \ \ \frac{p+p_0}{p-p_0} = \frac{V+V_0}{V-V_0}$
Может в задаче недостаточно данных?

Достаточно.
А вот у Вас незаметна температура :mrgreen:

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 12:05 


18/06/12
19
Comanchero в сообщении #652854 писал(а):
Запишите законы термодинамики в виде уравнений, которыми Вы пользуетесь при решении данной задачи.


$Q = \Delta U + A$
$\Delta U = \frac{3}{2}\nu R (T - T_0)$
$A = \frac{1}{2} (p-p_0) (V-V_0)$
$\frac{pV}{T} = \frac{p_0 V_0}{T_0} = \nu R$
$V = x p, \ \ V_0 = x p_0, \ \ \implies V p_0 = V_0 p$
$x$ - коэффициент пропорциональности
$R$ - универсальная газовая постоянная

-- 02.12.2012, 11:10 --

nikvic в сообщении #652858 писал(а):
Amorality Presents в сообщении #652852 писал(а):
Помогите, пожалуйста, решить

С неизменным количеством одноатомного газа в цилиндре под двигающимся поршнем проводят процесс, в котором объем газа меняется прямо пропорционально к давлению. Найти полученное газом количество теплоты, если он выполнил работу $A$.

Получаю только вот такое:
$Q = 3A\frac{p+p_0}{p-p_0} + A, \ \ \ \frac{p+p_0}{p-p_0} = \frac{V+V_0}{V-V_0}$
Может в задаче недостаточно данных?

Достаточно.
А вот у Вас незаметна температура :mrgreen:

Вы это имеете ввиду?
$\frac{p+p_0}{p-p_0} = \frac{V+V_0}{V-V_0} = \frac{\sqrt{T} + \sqrt{T_0}}{\sqrt{T} - \sqrt{T_0}}$
Подскажите, если знаете.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 12:16 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
Amorality Presents в сообщении #652860 писал(а):
Подскажите, если знаете.

На что идёт полученное газом тепло?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 12:19 
Аватара пользователя


05/08/09
1658
родом из детства
$T , T_0$ выразите из уравнения (4) и подставьте в уравнение (2)

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 12:26 


18/06/12
19
Comanchero в сообщении #652870 писал(а):
$T , T_0$ выразите из уравнения (4) и подставьте в уравнение (2)


Уже пробовал такое, ничего путевого после не получалось
$\Delta U = \frac{3}{2}\nu R (T-T_0) \implies \Delta U = \frac {3}{2} \nu R (\frac{pV}{\nu R} - \frac{p_0 V_0}{\nu R}) \implies \Delta U = \frac{3}{2} (pV - p_0 V_0)$

-- 02.12.2012, 11:28 --

nikvic в сообщении #652867 писал(а):
Amorality Presents в сообщении #652860 писал(а):
Подскажите, если знаете.

На что идёт полученное газом тепло?


на выполнение работы и изменение внутренней энергии

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 12:31 
Аватара пользователя


05/08/09
1658
родом из детства
Amorality Presents в сообщении #652873 писал(а):
Уже пробовал такое, ничего путевого после не получалось

уравнение (5) не пробовали подставлять в полученное?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 12:41 


18/06/12
19
Comanchero в сообщении #652878 писал(а):
Amorality Presents в сообщении #652873 писал(а):
Уже пробовал такое, ничего путевого после не получалось

уравнение (5) не пробовали подставлять в полученное?


Пробовал

$\begin{cases}
 & Q = \frac{3}{2}(pV - p_0 V_0) + A \\
 & A = \frac{1}{2} (p-p_0) (V-V_0) 
\end{cases}
\implies
\begin{cases}
 & Q = \frac{3}{2}(pxp - p_0 x p_0) + A \\
 & A = \frac{1}{2} x (p-p_0)^2
\end{cases}
\implies
\begin{cases}
 & Q = \frac{3}{2}x(p^2 - p_0^2) + A \\
 & A = \frac{1}{2} x (p-p_0)^2
\end{cases}
\implies
Q = 3A \frac{p^2 - p_0^2}{(p-p_0)^2} + A
\implies
Q = 3A \frac{p + p_0}{p - p_0} + A$

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 15:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
У Вас нигде не используется """объем газа меняется прямо пропорционально к давлению.

Введите коэфф. пропорциональности.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 17:40 


18/06/12
19
nikvic в сообщении #652982 писал(а):
У Вас нигде не используется """объем газа меняется прямо пропорционально к давлению.

Введите коэфф. пропорциональности.


Не забыл я его:
Amorality Presents в сообщении #652860 писал(а):
$Q = \Delta U + A$
$\Delta U = \frac{3}{2}\nu R (T - T_0)$
$A = \frac{1}{2} (p-p_0) (V-V_0)$
$\frac{pV}{T} = \frac{p_0 V_0}{T_0} = \nu R$
!!!$V = x p, \ \ V_0 = x p_0, \ \ \implies V p_0 = V_0 p$!!!
$x$ - коэффициент пропорциональности
$R$ - универсальная газовая постоянная


Из этих уравнений у меня и получилось, что $Q = 3A\frac{p+p_0}{p-p_0} + A$

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 17:45 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
Amorality Presents в сообщении #653065 писал(а):
nikvic в сообщении #652982 писал(а):
У Вас нигде не используется """объем газа меняется прямо пропорционально к давлению.

Введите коэфф. пропорциональности.


Не забыл я его:
Amorality Presents в сообщении #652860 писал(а):
$Q = \Delta U + A$
$\Delta U = \frac{3}{2}\nu R (T - T_0)$
$A = \frac{1}{2} (p-p_0) (V-V_0)$
$\frac{pV}{T} = \frac{p_0 V_0}{T_0} = \nu R$
!!!$V = x p, \ \ V_0 = x p_0, \ \ \implies V p_0 = V_0 p$!!!
$x$ - коэффициент пропорциональности
$R$ - универсальная газовая постоянная


Из этих уравнений у меня и получилось, что $Q = 3A\frac{p+p_0}{p-p_0} + A$

В выражении для А - ошибка, должно быть
$A = \frac{1}{2} (p+p_0) (V-V_0)$

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 17:52 


18/06/12
19
nikvic в сообщении #653069 писал(а):
В выражении для А - ошибка, должно быть
$A = \frac{1}{2} (p+p_0) (V-V_0)$

Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 18:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
Понятно - Вы не знаете, что работа - т.н. площадь под графиком :roll:
Что понимается как площадь фигуры, ограниченной снизу осью ОV.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по термодинамике
Сообщение02.12.2012, 18:05 


18/06/12
19
nikvic в сообщении #653076 писал(а):
Понятно - Вы не знаете, что работа - т.н. площадь под графиком :roll:
Что понимается как площадь фигуры, ограниченной снизу осью ОV.


Ой, точно же. Спасибо большое :-)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 15 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group