Физика лабы / 1 сем / 9 / 9
.docxФедеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»
им. В.И. Ульянова (Ленина)»
кафедра физики
ОТЧЕТ
по лабораторной работе № 9
«ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ЦИКЛОВ»
Вопросы |
Задачи ИДЗ |
Даты коллоквиума |
Итог |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
Санкт-Петербург, 2024
Обработка результатов эксперимента
Рассчитаем
Рассчитаем
Рассчитаем
1.2.1)
Рассчитаем
1.2.1.1)
Рассчитаем
Рассчитаем
2.1)
Рассчитаем
2.2)
Рассчитаем
2.2.1)
Рассчитаем
2.2.1.1)
Рассчитаем
Рассчитаем
3.1)
Рассчитаем
3.2)
Рассчитаем
3.3)
Рассчитаем
3.3.1)
Рассчитаем
3.3.1.1)
Рассчитаем
3.3.2)
Рассчитаем
Рассчитаем
4.1)
Рассчитаем
4.2)
Рассчитаем
4.3)
Рассчитаем
4.3.1)
Рассчитаем
4.3.1.1)
Рассчитаем
4.3.2)
Рассчитаем
Рассчитаем
5.1)
Рассчитаем
5.2)
Рассчитаем
5.3)
Рассчитаем
5.3.1)
Рассчитаем
5.3.1.1)
Рассчитаем
5.3.2)
Рассчитаем
Рассчитаем термодинамические характеристики газа в точках 1,2,3 nVT-цикла
6.1) Точка 1:
6.2) Точка 2:
6.2.1)
6.2.2) Согласно уравнению политропы:
6.2.3) Согласно уравнению состояния идеального газа:
6.3) Точка 3:
6.3.1)
6.3.2)
6.3.3) Согласно уравнению состояния идеального газа:
-
1
2
3
p, Па
102366
101700
101882
T, K
297
300
297
V,
0,0224
0,0225
0,0225
Рассчитаем термодинамические характеристики газа в точках
SVT-цикла
7.1) Точка 1:
7.2) Точка 2:
7.2.1)
7.2.2) Согласно уравнению адиабаты:
7.2.3) Согласно уравнению состояния идеального газа:
7.3) Точка 3:
7.3.1)
7.3.2)
7.3.3) Согласно уравнению состояния идеального газа
-
p, Па
102366
101700
102027
T, K
297
300
297
V ,
0,0224
0,0225
0,0225
Построим графики nVT- и SVT-циклов:
Рассчитаем количество теплоты, полученное системой в ходе каждого из процессов nVT-цикла, изменение внутренней энергии системы в каждом процессе nVT-цикла и работу совершённую системой против сторонних сил в каждом из процессов nVT-цикла
9.1) Процесс 1-2:
9.1.1) Рассчитаем изменение внутренней энергии системы в процессе 1-2:
9.1.1.1) Согласно уравнению
Менделеева-Клайперона:
9.1.2) Рассчитаем работу, совершённую системой против сторонних сил, в процессе 1-2:
9.1.3)
Рассчитаем
9.1.4)
Так как
,
то первое начало термодинамики в процессе
1-2 выполняется
9.2) Процесс 2-3:
9.2.1)
Так как процесс 2-3- изохорный, то
9.2.2)
9.3) Процесс 3-1:
9.3.1)
Так как процесс 3-1 изотермический, то
9.3.2)
10) Рассчитаем холодильный коэффициент nVT-цикла:
11) Рассчитаем холодильный коэффициент SVT-цикла:
12) Рассчитаем изменение энтропии системы в процессах nVT-цикла
12.1) Процесс 1-2:
12.2) Процесс 2-3:
12.3) Процесс 3-1:
13)
Так как процесс
адиабатический, то
,
то есть
Вывод: исследованы политропно-изохорно-изотермического (nVT) и адиабатно-изохорно-изотермического (SVT) циклы
