Анализ термодинамического цикла в различных координатах

Photo

Анализ термодинамического цикла

Дан цикл в координатах p(T), состоящий из четырех процессов (1-2), (2-3), (3-4), (4-1). Необходимо описать процессы и построить цикл в координатах p(V) и V(T).

Анализ процессов:

1) Процесс 1-2: изобарное нагревание (p = const, T↑)
2) Процесс 2-3: изотермическое расширение (T = const, p = const)
3) Процесс 3-4: изобарное охлаждение (p = const, T↓)
4) Процесс 4-1: изотермическое сжатие (T = const, p = const)

Для построения циклов в других координатах используем следующие соотношения:
- Для идеального газа: pV = nRT
- При p = const: V ~ T
- При T = const: p ~ 1/V

Описание построенных циклов:

  1. В координатах p(V):
    - 1→2: изобарное расширение (горизонтальная линия)
    - 2→3: изобарное расширение при меньшем давлении
    - 3→4: изобарное сжатие
    - 4→1: изобарное сжатие при большем давлении

  2. В координатах V(T):
    - 1→2: линейное увеличение объема с ростом температуры
    - 2→3: изотермическое расширение (горизонтальная линия)
    - 3→4: линейное уменьшение объема с падением температуры
    - 4→1: изотермическое сжатие (горизонтальная линия)

Цикл замкнут во всех координатах, что соответствует возврату системы в исходное состояние.

thinking img
progress gif

Текст скопирован
Готово
Ошибка
×