Дано: ν = 2 моль, p₂/p₁ = 10, T₁ = 296 K, T₄ = 381 K
Найти: работу за цикл
Решение:
1. Сначала найдем отношение объемов газа при различных состояниях по уравнению состояния идеального газа: V₂/V₁ = T₁/T₂ * p₂/p₁
2. Поскольку T₂ = T₃ (изохорный процесс), то V₃/V₂ = p₃/p₂
Таким образом, V₃/V₁ = T₁/T₄ * p₃/p₁
3. Выразим p₃/p₁ через p₂/p₁ и найдем p₃: p₃ = p₃/p₁ * p₁ = p₂ * p₃/p₂
4. Зная p₃, можно найти работу W = ν * R * (T₄ - T₁) * ln(p₂/p₁)
Подставим данные и найдем работу:
p₃ = 10 * 1 = 10 pа
W = 2 * 8.31 * (381 - 296) * ln(10) ≈ 2 * 8.31 * 85 * 2.303 ≈ 3835 Дж
Ответ: работа за цикл составляет примерно 3835 Дж.