Задача из простейших.
1. Адиабатное расширение - газ совершает работу А1 за счет уменьшения внутренней энергии, посчитать ее можно просто по разности значений внутренней энергии в начале и в конце стадии расширения (Q1=0).
2. Изобарное сжатие - работа над газом А2 равна произведению давления на разность объемов, при этом от газа отводится теплота Q2, а температура уменьшается пропорционально объему.
3. Изохорное нагревание - газ работы не совершает (A3=0), все подведенное тепло Q3 идет на увеличение внутренней энергии.
КПД=(А1-А2)/Q3=(Q3-Q2)/Q3.
Показатель адиабаты двухатомного газа = 7/5.
Теплоемкость при постоянном объеме двухатомного газа = 5R/2.
<span>КПД цикла не зависит от начальных условий (объем, давление, температура), зачем указан начальный объем, непонятно, для постоения графика цикла следовало бы указать еще и начальное давление.</span>
Еп=mgh=100кг*10Н/кг*10м=10^103Дж=10кДж
M*c*(t2-t1)= кпд/100% * q*m2
m=кпд/100% * q*m2 / ( c*(t2-t1) ) = 40/100 * 50,1*10^6*0,5 / ( 4200*50 ) кг = <span>
47,71429 </span>кг ~ 48 кг
Для этого надо взвесить колбу с воздухом
и найти массу m1
потом откачать воздух из колбы и снова взвесить колбу без воздуха
m2
масса воздуха m=m1-m2
данный опыт описывается в учебнике за 7 класс