Решить две задачи По физики тема газ 1 Задача: газ объемом 5 л, находящийся под давлением 1 МПа, нагрели при постоянном объеме до 227 0С. Затем при постоянной температуре газ подвергли расширению до первоначального давления. После этого в результате изобарного сжатия газ возвращен в первоначальное состояние. Построить график процесса и найти КПД при условии, что газ двухатомный и количество вещества равно 3 моль.
2. Задача: абсолютная влажность воздуха при температуре 60 0С равна 0,05 кг/м3. Найти абсолютную влажность воздуха при понижении температуры до 10 0С, при которой давление насыщенных паров равно 1226 Па.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для первого процесса нагрева газа при постоянном объеме используем закон Гей-Люссака: P1/T1 = P2/T2, где P1 = 1 МПа, T1 = 227 + 273 = 500 К.
P2 = P1 = 1 МПа, так как газ вернулся к первоначальному давлению.
T2 = 500 К * (1 МПа) / (1 МПа) = 500 К.

График процесса будет состоять из двух отрезков: постоянный объем и постоянное давление. По закону Гей-Люссака видно, что процесс сначала пойдет вдоль вертикальной линии (при постоянном объеме), а затем по горизонтальной (при постоянной температуре).

КПД процесса по формуле КПД = (Q1 - Q2) / Q1, где Q1 - тепло, полученное при нагреве газа, а Q2 - работа, совершенная при изобарном сжатии. Поскольку газ двухатомный, его КПД будет равен 1 - (cр / cv), где cv = (5/2)R, а cp = (7/2)R (R - универсальная газовая постоянная).

Для нахождения абсолютной влажности воздуха при новой температуре используем уравнение состояния насыщенного пара: PV = nRT (для пара). По условию, P = 1226 Па, T = 283 К (10 + 273), n = ? (неизвестно), R - газовая постоянная, V - объем пара (V = V0, где V0 - объем воздуха). Далее решаем уравнение PV = nRT относительно n, а затем находим абсолютную влажность при новой температуре.