1)
dane: W=200J, T1=300K, T2=700K, M=2g/mol=0,002kg/mol, R=8,31J/molK
szukane: m
--------------------------------------------------------------------------------------------
W = |-p∆V| = p∆V = p(V2-V1).....V2=nRT2/p........V1=nRT1/p
W = p(nRT2/p - nRT1/p) = nR(T2-T1)......n=m/M
W = mR(T2-T1)/M
m = M*W/R(T2-T1) = [0,002kg/mol *200J]/[8,31J/molK*400K] = 0,00012 kg
m = 0,12 g
Masa wodoru wynosi 0,12g,
2)
T₂=400K
Q₁=5W
η=W/Q₁
η=W/5W
η=⅕
η=(T₁-T₂):T₁
⅕T₁=T₁-T₂
T₂=⅘T₁
T₁=5/4T₂
T₁=500K
3) 4)
PRZEMIANA IZOCHORYCZNA jest to przemiana,w której oprócz stałej masy gazu,stała pozostaje objętość.
m = const, V = const
p1/T1 = p2/T2
gdzie:
p1,p2 - cisnienie
V1,V2 - objętość
T1,T2 - temperatura
Prawo Charles"a.
p1/T1 = p2/T2
Pierwszą zasadę termodynamiki dla izochorycznej przemiany gazu zapisujemy:
dU = Q
gdzie:
dU - zmiana energii wewnętrznej
Q - ciepło
dU > 0,wtedy,gdy gaz pobiera ciepło
dU < 0,wtedy,gdy gaz oddaje ciepło
5) Silnik taki ma największą teoretyczną sprawność dla danych temperatur źródeł ciepła górnego i dolnego