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: HungryLion


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