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 На страницу 1, 2, 3, 4, 5  След.
 
 Работа, совершаемая идеальным газом
Сообщение10.10.2010, 14:42 


03/10/10
69
Кислород в цилиндре под поршнем совершает замкнутый цикл. Из состояния 1 с основными параметрами $p_1$=$1,2*10^5$ Па, $v_1$$=2,0$ л, $T_1$$=300$ К газ переходит адиабатически во 2 состояние так, что его объем возрастает вдвое; затем его изобарически нагревают до начальной температуры $Т_1$ и, наконец, изотермически возвращают в исходное состояние. Считая газ идеальным, определить: работу, совершенную газом при переходе 1-2;
по идее формула работы
$A=\frac12p(V_2-V_1)$
но тогда зачем нам тут дано $T$

 Профиль  
                  
 
 Re: Считая газ идеальным, определить: работу, совершенную газо
Сообщение10.10.2010, 14:49 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
А как вы эту формулу применять собираетесь?

 Профиль  
                  
 
 Re: Считая газ идеальным, определить: работу, совершенную газо
Сообщение10.10.2010, 14:54 


03/10/10
69
как,обычно
$T_2$ у нас будет в 2 раза больше
и подставить в эту формулу

 Профиль  
                  
 
 Re: Считая газ идеальным, определить: работу, совершенную газо
Сообщение10.10.2010, 15:02 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Что значит "как обычно"? У вас $p(V)$ - некоторая функция, по ней придётся интегрировать. Вам эта функция известна или нет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Считая газ идеальным, определить: работу, совершенную газо
Сообщение10.10.2010, 15:08 


03/10/10
69
нет,это вроде бы не функция если подумать,то нам нужно найти переходиз 1 во 2 состояние,при этом переходе температура не затрагиваеться
значит можно решить по формуле
$A=\frac12*(p_1+p_2)*(V_2-V_1)$

 Профиль  
                  
 
 Re: Считая газ идеальным, определить: работу, совершенную газо
Сообщение10.10.2010, 15:39 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
anechka)))) в сообщении #360652 писал(а):
при этом переходе температура не затрагиваеться
значит можно решить по формуле
$A=\frac12*(p_1+p_2)*(V_2-V_1)$

а вот это даже ещё более неприлично, чем раньше. Если раньше ещё можно было посчитать, что Вы просто зевнули зависимость давления от объёма, то теперь Вы говорите совсем уж дикую вещь: что, мол, среднее значение давления в этом процессе есть полусумма начального и конечного.

Интегрируйте честно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Считая газ идеальным, определить: работу, совершенную газо
Сообщение10.10.2010, 15:40 


03/10/10
69
ну не знаю http://fiz.1september.ru/articlef.php?ID=200800606
я вот отсюда взяла это

-- Вс окт 10, 2010 16:46:13 --

и рассуждаю я так
найдем $T_2$
$\frac {V_1}{T_1}=\frac {V_2}{T_2}$
получаеться $T_2=600$
далее ищем $p_2$
$\frac {p_1}{T_1}=\frac {p_2}{T_2}$
получаеться $p_2=2,4*10^5$
далее $A=\frac12*(p_1+p_2)*(V_2-V_1)=3,6*10^5$

 Профиль  
                  
 
 Re: Считая газ идеальным, определить: работу, совершенную газо
Сообщение10.10.2010, 15:53 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
anechka)))) в сообщении #360667 писал(а):
и рассуждаю я так
найдем

да ищите чего угодно, проблема-то не в этом. С чего Вы взяли, что среднее значение давлений -- это именно полусумма крайних?... В каком (очень частном) случае это верно?... И является ли этот случай -- тем самым частным?...

 Профиль  
                  
 
 Re: Считая газ идеальным, определить: работу, совершенную газо
Сообщение10.10.2010, 15:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
anechka)))) в сообщении #360652 писал(а):
нет,это вроде бы не функция

Функция, точно вам говорю.

anechka)))) в сообщении #360652 писал(а):
если подумать,то нам нужно найти переходиз 1 во 2 состояние,при этом переходе температура не затрагиваеться

А если ещё раз подумать?

anechka)))) в сообщении #360652 писал(а):
значит можно решить по формуле
$A=\frac12*(p_1+p_2)*(V_2-V_1)$

Эта формула была бы справедлива, если бы у вас $p(V)$ была линейной функцией:
$$p=kV+b=\frac{p_2-p_1}{V_2-V_1}(V-V_1)+p_1,$$
$$A=\int\limits_{V_1}^{V_2}p\,dV=\int\limits_{V_1}^{V_2}(kV+b)dV=\left(\frac{kV^2}{2}+bV\right)\biggr|_{V_1}^{V_2}=$$
$$=\frac{1}{2}(p_2-p_1)(V_2+V_1)+(p_1(V_2-V_1)-(p_2-p_1)V_1)=\frac{1}{2}(p_2+p_1)(V_2-V_1).$$
А в общем случае произвольной зависимости давления от объёма она, конечно, не справедлива.

 Профиль  
                  
 
 Re: Считая газ идеальным, определить: работу, совершенную газо
Сообщение10.10.2010, 16:10 


03/10/10
69
ни чего не понимаю,какую функцию надо интегрировать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Работа, совершаемая идеальным газом
Сообщение10.10.2010, 16:30 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
anechka)))) в сообщении #360678 писал(а):
ни чего не понимаю,какую функцию надо интегрировать?

Плохо. Вам прямым текстом предлагалось сосчитать именно работу. А работа -- это всегда интеграл от давления по объёму, не больше и не меньше (если, конечно, нет оснований на чём-нибудь сжульничать).

 Профиль  
                  
 
 Re: Работа, совершаемая идеальным газом
Сообщение10.10.2010, 16:35 


03/10/10
69
это я поняла но я не понимаю какой именно интеграл,блин..не знаю как объяснить

 Профиль  
                  
 
 Re: Работа, совершаемая идеальным газом
Сообщение10.10.2010, 16:37 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
anechka)))) в сообщении #360678 писал(а):
ни чего не понимаю,какую функцию надо интегрировать?

$$A=\int\limits_{V_1}^{V_2}p(V)\,dV.$$В каждом типе газового процесса (кроме изохорного, в котором объём вообще не меняется) функция $p(V)$ имеет свой вид, который можно найти из определения процесса и газовых законов. У вас задан тип процесса - адиабатический.

 Профиль  
                  
 
 Re: Работа, совершаемая идеальным газом
Сообщение10.10.2010, 16:41 


03/10/10
69
вот теперь поняла))спасибо большое)))

-- Вс окт 10, 2010 18:02:19 --

то есть мне надо вместо p(v) подставить A=-$\triangle U$

 Профиль  
                  
 
 Re: Работа, совершаемая идеальным газом
Сообщение20.10.2010, 22:39 


03/10/10
69
$\delta A=-C_v(T_2-T_1)=C_v(T_1-T_2)$(1)
$T_1V_1^{\gamma-1}=T_2V_2^{\gamma-1}$(2)
$\gamma=1,4$
$C_v=20,8$
полчаеться из формулы (2) найдем $T_2=227,35$
подставляем в формулу(1) $\Delta A=1511,12$
можно ли решить так??

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 74 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5  След.

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