Задача по МКТ, термодинамике №27

На диаграмме зависимости давления p  от объёма V  для некоторой массы идеального газа две изотермы пересекаются двумя изохорами в точках 1, 2, 3 и 4 (см. рисунок). Найти отношение давлений p3∕p1  в точках 3 и 1, если отношение температур в этих точках T3∕T1 = β  . Давления газа в точках 2 и 4 равны.

PIC

Запишем уравнения изотерм (Закон Бойля–Мариотта)

p4V4 = p3V3  p1V1 = p2V2

Преобразуем с учетом, что на графике есть изотермы и p2 = p4

                           p1V1  p3V3   p3  ( V1)2 p1V1 =p2V3  p2V1 =p3V3 ⇒ p2 =-V3-= -V1-⇒  p1 =  V3    (1)

Отношение температур, можно выразить через уравнение Клапейрона–Менделеева

pV = νRT ⇒ T = pV-⇒  T3= p3V3  (2)               νR    T1  p1V1

Объединим (1) и (2)

( V1)2 V3      V1      V3   1   V3   V1 = β ⇒ V3 =β ⇒ V1 = β

Теперь используем (2)

p31       p3 p1β-= β ⇒ p1 = β2
Оцените статью
Я решу все!