Задачи и вопросы по физике > Тестирование 2009/2010

Репетиционное тестирование 1 этап 2009/2010

(1/5) > >>

alsak:
Здесь вы можете обменяться ответами и решениями по РТ 2010-1 (варианты 1 и 2), задать вопросы.

Вариант 2 А1 А2 А3 А4 А5 А6 А7 А8 А9 А10 5 2 1 5 5 2 3 5 1   1  А11 А12 А13 А14 А15 А16 А17 А18   1   3   1   2   1   4   3   2 
B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 36 9 30 84 21 420 600   6 250 24 2 33

Furyk:
Задача А11 Вариант 1.

Как я понял тут нужно смотреть на площадь фигуры, чем больше площадь, тем больше КПД, но я точно не уверен.

alsak:
А11. Вариант 1.
Три тепловых двигателя работают по циклам Карно, изображенных на V-T-диаграммах 1, 2 и 3 (см. рис. 1). Для коэффициентов полезного действия двигателей η1, η2 и η3 справедливо соотношение
1) η1 = η2 = η3; 2) η1 = η2 > η3; 3) η1 > η2 > η3; 4) η2 > η1 > η3; 5) η3 > η2 > η1.А11. Вариант 2.
Три тепловых двигателя работают по циклам Карно, изображенных на V-T-диаграммах 1, 2 и 3 (см. рис. 2). Для коэффициентов полезного действия двигателей η1, η2 и η3 справедливо соотношение
1) η1 > η2 > η3; 2) η2 > η1 = η3; 3) η2 > η3 > η1; 4) η3 > η1 = η2; 5) η3 > η2 > η1.
Решение. Так как двигатели работают по циклу Карно, то для расчета КПД η применяем следующую формулу:

η = (T1 – T2)/T1,
где T1 — температура нагревателя, на рисунке это большая температура цикла, T2 — температура холодильника, на рисунке это меньшая температура цикла.

Вариант 1. Найдем КПД η1 для процесса 1. Так как T1 = 2T0, T2 = T0, то
η1 = (2T0 – T0)/2T0 = 1/2.
КПД η2 для процесса 2: T1 = 3T0, T2 = 2T0
η2 = (3T0 – 2T0)/3T0 = 1/3.
КПД η3 для процесса 3: T1 = 4T0, T2 = 3T0
η3 = (4T0 – 3T0)/4T0 = 1/4.
В итоге получаем ответ: 3) η1 > η2 > η3.

Вариант 2. Найдем КПД η1 для процесса 1. Так как T1 = 2T0, T2 = T0, то
η1 = (2T0 – T0)/2T0 = 1/2 = 0,5.
КПД η2 для процесса 2: T1 = 5T0, T2 = 3T0
η2 = (5T0 – 3T0)/5T0 = 2/5 = 0,4.
КПД η3 для процесса 3: T1 = 5T0, T2 = 4T0
η3 = (5T0 – 4T0)/5T0 = 1/5 = 0,2.
В итоге получаем ответ: 1) η1 > η2 > η3.

frisur:
Не могли бы Вы выложить решения задач с В4 по В12 этого теста .Если можно вариант2.Заранее благодарна.

alsak:
B6 Вариант 2
Идеальный одноатомный газ, количество вещества которого постоянно, переходит из состояния А в состояние В. График перехода изображен на рисунке 1. Если в состоянии А давление p0 = 100 кПа, а его объем V0 = 100 л, то в ходе процесса газ получил количество теплоты Q, равное … кДж.

Решение. Так как заданы p0 и V0, то можно перестроить график в стандартных осях p(V). Новые координаты представим в виде таблицы
A C D B \[ \frac{p}{p_0} \]  1 2 2 3 \[ \frac{V}{V_0} \]  1 3 5 7 p, 105 Па 1 2 2 3 V, м3 0,1 0,3 0,5 0,7
И по этим координатам построим график (рис. 2)

Количество теплоты Q, полученное газом в ходе всего процесса, равно

Q = QAC + QCB,где QAC — количество теплоты, полученное газом в ходе процесса АС, QCB — количество теплоты, полученное газом в ходе процесса СВ.

Процесс АС. Количество теплоты равно

QAC = ΔUAC + AAC,
где ΔUAC = 3/2⋅ν⋅R⋅ΔTAC = 3/2⋅(pC⋅VC – pA⋅VA) (ΔUAC = 0,75⋅105 Дж), AAC = S — площадь трапеции под графиком AC (можно было найти и другим способом, например, интегрированием):

AAC = 1/2⋅(pA + pC)⋅(VC – VA) (AAC = 0,3⋅105 Дж).
QAC = 1,05⋅105 Дж.


Процесс СD. Количество теплоты равно

QCD = ΔUCD + ACD.
Так как процесс изобарный, то

ΔUCD = 3/2⋅ν⋅R⋅ΔTCD = 3/2⋅pC⋅ΔVCD, ACD = pC⋅ΔVCD.Тогда
QCD = 5/2⋅pC⋅ΔVCD = 5/2⋅pC⋅(VD – VC),
QCD = 1,0⋅105 Дж.


Процесс DB. Аналогично процессу AC:

QDB = ΔUDB + ADB,где
ΔUDB = 3/2⋅(pB⋅VB – pD⋅VD) (ΔUDB = 1,65⋅105 Дж),
ADB = 1/2⋅(pD + pB)⋅(VB – VD) (ADB = 0,5⋅105 Дж).
QDB = 2,15⋅105 Дж.

Q = 4,2⋅105 Дж = 420 кДж.

Навигация

[0] Главная страница сообщений

[#] Следующая страница