Решение. При построении графика нужно учесть: 1) газ сжимается, т

При построении графика нужно учесть: 1) газ сжимается, т. е. V₂ < V₁ 1 - 2 - адиабата; 2) в процессе охлаждения V₂ = V₃ = const, следовательно, процесс изохорный, давление р уменьшается; 3) так как по условию Т ₃ = Т ₁, то через точки 1 и 3 можно провести изотерму. При решении используем уравнение изотермы р V = const, или V₁ = V₂ (V₂ = V₃, так как процесс 2 - 3 изохорный).

Тогда

м³.

Давление найдем из уравнения адиабаты:

.

Показатель адиабаты , так как i = 5 (газ двухатомный).

Па.

Ответ: V ₂ = 0, 25 ^. 10^–3 м³; Р ₂ = 1, 32 ^. 10⁵ Па.

Задача 4. В сосуде под поршнем находится гремучий газ, занимающий объем 10^–4 м³ при нормальных условиях. При быстром сжатии газ воспламеняется. Найти температуру воспламенения гремучего газа, если работа сжатия равна 47, 3 Дж.

Дано: Решение

V = 10^–4 м³

= 10⁵ Па

Т ₁ = 273 К

А = 47, 3 Дж

Т ₂ -?

Применив первое начало термодинамики к адиабатическому процессу, получим

Q = 0; D U = - A.

Сжатие совершают внешние силы, работа внешних сил считается отрицательной; внутренняя энергия газа возрастает за счет совершенной внешними силами работы. Температура газа повышается

,

где D Т = Т ₂ – Т ₁.