Задание № 4325 по физике: Основы термодинамики

Основы термодинамикиПо тексту · сложное

Термодинамика в школьной лаборатории
В школьной лаборатории изучают газ и модель тепловой машины. В цилиндре под подвижным поршнем находится $\nu = 2$ моль гелия. Считайте гелий идеальным одноатомным газом. Трением и теплоёмкостью цилиндра пренебрегайте. Внутренняя энергия такого газа $U=\frac{3}{2}\nu RT$, уравнение состояния $pV=\nu RT$, $R=8,3$ Дж/(моль·К).
Опыт 1. Газ медленно нагревают при постоянном давлении 200 кПа. Его объём увеличивается от 0,010 м³ до 0,025 м³.
Опыт 2. Затем газ расширяется адиабатно, то есть без теплообмена с окружающей средой, и совершает работу 1245 Дж.
Опыт 3. Исследуют модель тепловой машины. За один цикл рабочее тело получает от нагревателя 2000 Дж теплоты и совершает работу 500 Дж, остальную теплоту отдаёт холодильнику. Температура нагревателя 500 К, температура холодильника 300 К. Наибольший возможный КПД машины, работающей между этими температурами, равен $\eta_{max}=1-\frac{T_2}{T_1}$.

Если бы машина получала от нагревателя те же 2000 Дж за цикл, но работала с наибольшим возможным КПД, то холодильнику за цикл она отдавала бы теплоты меньше, чем сейчас, на

1. A300 Дж
2. B500 Дж
3. C1200 Дж
4. D800 Дж