Дано: L=0,6 м, V1=2V2, T1=T2, T∗2=2T2, T∗1=T1, Δl−? Решение задачи: Приведем рисунок для решения задачи, причем условимся писать все величины, соответствующие начальному моменту времени, писать без “звездочки”, а конечному – со “звездочкой”.
Так как поршень и в начальный, и в конечный момент времени будет находится в равновесии, то можно записать первый закон Ньютона и два уравнения Клапейрона-Менделеева. ⎧⎩⎨p1S=p2Sp1V1=ν1RT1p2V2=ν2RT2
Из первой строки системы видно, что давления газов равны, т.е. p1=p2=p. Зная, что по условию V1=2V2 и T1=T2=T, получим: {2pV2=ν1RTpV2=ν2RT Поделив верхнее выражение на нижнее, имеем: ν1ν2=2 Отлично, мы нашли отношение количества молей газов в левой и правой частиТеперь повторим то же самое и для конечного момента времени, т.е. опять запишем первый закон Ньютона и два уравнения Клапейрона-Менделеева: ⎧⎩⎨⎪⎪p∗1S=p∗2Sp∗1V∗1=ν1RT∗1p∗2V∗2=ν2RT∗2 Опять видно, что p∗1=p∗2=p∗. Теперь разберемся с температурами. Так как T∗2=2T2=2T и T∗1=T1=T, то очевидно, что их отношение равно T∗2T∗1=2. Тогда: {p∗V∗1=ν1RTp∗V∗2=2ν2RT Поделим нижнее выражение на верхнее: V∗2V∗1=2ν2ν1=2⋅12=1 Значит поршень в конце разделит сосуд на две равные части. Для того, чтобы узнать на сколько сместиться поршень, следует заметить такой факт
Объяснение:
факт: Ll1=VV1 В задаче считается, что поршень имеет нулевую толщину. В этой формуле V – это общий объем сосуда, равный V=V1+V2, тогда: Ll1=VV1=V1+V2V1=1+V2V1=1+12=32⇒l1=23L Проделаем такие же действия для конечного момента: Ll∗1=VV∗1=V∗1+V∗2V∗1=1+V∗2V∗1=1+1=2⇒l∗1=12L Перемещение поршня можно найти по формуле: Δl=l1–l∗1=23L–12L=16L Δl=0,66=0,1м ответ: 0,1 м.
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Тепловой двигатель совершил полезную работу, равную 20кдж и израсходовал при этом горючее выделившее 50000 дж энергии. определите кпд двигателя !