Коэффициент объема в цикле Карно

Проблема:

Один киломоль идеального одноатомного газа подвергается обратимым процессам Карно при температурах от 300°С до 20°С. Работа, совершенная за один цикл, равна 1500 кДж.

а) Найдите изменение энтропии в каждом процессе и покажите, что общая сумма изменений энтропии равна нулю.

б) Каково соотношение между наибольшим и наименьшим объемом, который занимает газ в течение всего процесса?

Я уже сделал а), это б) я борюсь. Я понял, что наибольший и наименьший объем предполагается в адиабатических процессах цикла Карно, поэтому я применил Т 1 В 1 γ 1 "=" Т 1 В 1 γ 1 но безрезультатно. Как это сделать?

Вы переводили температуру в градусы Кельвина?
Конечно. Но максимальный и наименьший объем лежат на разных адиабатических кривых, поэтому я не знаю, как обойти эту проблему.

Ответы (1)

Полная работа, совершаемая системой за один цикл, равна сумме работ, совершаемых в изотермических процессах:введите описание изображения здесь

Вт т о т а л "=" н р ( Т час п В 2 В 1 Т с п В 3 В 4 )
Также для адиабатических процессов имеем:
(2) Т час В 2 γ 1 "=" Т с В 3 γ 1
(3) Т час В 1 γ 1 "=" Т с В 4 γ 1
Замена для В 2 и В 4 от ( 2 ) и ( 3 ) в первом уравнении можно найти отношение В 3 В 1 . (Конечный результат найдите сами!)

Что можно сказать о работе, совершаемой в адиабатических процессах? Разве они не способствуют общей работе?
В адиабатических процессах Δ U "=" Δ Вт . Также, Δ U зависит только от разницы температур, поэтому суммарная работа в этих двух процессах равна нулю.
Да, но температура меняется (фактически снижается) и, таким образом, Δ U 0 , верно? Или подождите, вы имеете в виду, что работа, выполненная от 2 до 3, компенсируется работой, выполненной от 4 до 1?
Да, именно .
Все хорошо, спасибо. Кстати: Работа, совершенная в адиабатическом процессе (от 2 до 3), равна н р Т 2 н р Т 1 γ 1 где Т 2 – температура для изотермы от 3 до 4 и Т 1 – температура для изотермы от 1 до 2.
Да. Поскольку в адиабатических процессах Δ Вт "=" Δ U "=" α н р Δ Т где α "=" 1 γ 1 .