Вариант 3, страница 61 - гдз по физике 10 класс самостоятельные и контрольные работы Ерюткин, Ерюткина

Авторы: Ерюткин Е. С., Ерюткина С. Г.
Тип: Самостоятельные и контрольные работы
Серия: классический курс
Издательство: Просвещение
Год издания: 2018 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: оранжевый изображены шестерни механизма
ISBN: 978-5-09-098314-3
Популярные ГДЗ в 10 классе
Самостоятельная работа № 3. Первый закон термодинамики и газовые законы. КПД тепловой машины. Основы термодинамики. Молекулярная физика. Тепловые явления - страница 61.
Вариант 3 (с. 61)
Условие. Вариант 3 (с. 61)
скриншот условия

Вариант 3
1. При изохорном процессе внутренняя энергия идеального газа увеличилась на 100 Дж. Какое количество теплоты получил газ и чему равна совершённая им работа?
2. Тепловой двигатель совершает за цикл работу 200 Дж, при этом он передаёт холодильнику 300 Дж теплоты. Определите КПД двигателя.
Решение. Вариант 3 (с. 61)
1. При изохорном процессе внутренняя энергия идеального газа увеличилась на 100 Дж. Какое количество теплоты получил газ и чему равна совершённая им работа?
Дано:
Процесс изохорный ($V = \text{const}$)
$\Delta U = 100 \text{ Дж}$
Найти:
$\text{Q}$ - ?
$\text{A}$ - ?
Решение:
Изохорный процесс — это процесс, протекающий при постоянном объеме ($V = \text{const}$). Работа $\text{A}$, совершаемая газом, вычисляется по формуле $A = p \Delta V$, где $\text{p}$ — давление, а $\Delta V$ — изменение объема. Поскольку в изохорном процессе объем не изменяется, $\Delta V = 0$. Следовательно, работа, совершённая газом, равна нулю:
$A = 0 \text{ Дж}$
Для определения количества теплоты $\text{Q}$, полученного газом, воспользуемся первым законом термодинамики:
$Q = \Delta U + A$
где $\Delta U$ — изменение внутренней энергии газа, а $\text{A}$ — работа, совершённая газом. Подставим известные значения в это уравнение:
$Q = 100 \text{ Дж} + 0 \text{ Дж} = 100 \text{ Дж}$
Положительное значение $\text{Q}$ означает, что газ получил теплоту.
Ответ: количество теплоты, полученное газом, $Q = 100 \text{ Дж}$; работа, совершённая газом, $A = 0 \text{ Дж}$.
2. Тепловой двигатель совершает за цикл работу 200 Дж, при этом он передаёт холодильнику 300 Дж теплоты. Определите КПД двигателя.
Дано:
$A = 200 \text{ Дж}$
$Q_х = 300 \text{ Дж}$
Найти:
$\eta$ - ?
Решение:
Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя $\eta$ определяется как отношение полезной работы $\text{A}$, совершённой двигателем за цикл, к количеству теплоты $Q_н$, полученному от нагревателя за этот же цикл.
$\eta = \frac{A}{Q_н}$
Согласно закону сохранения энергии для теплового двигателя, количество теплоты, полученное от нагревателя ($Q_н$), расходуется на совершение полезной работы ($\text{A}$) и на передачу некоторого количества теплоты холодильнику ($Q_х$):
$Q_н = A + Q_х$
Подставим в эту формулу известные значения, чтобы найти $Q_н$:
$Q_н = 200 \text{ Дж} + 300 \text{ Дж} = 500 \text{ Дж}$
Теперь мы можем рассчитать КПД двигателя. Для выражения в процентах результат нужно умножить на 100%.
$\eta = \frac{A}{Q_н} \cdot 100\% = \frac{200 \text{ Дж}}{500 \text{ Дж}} \cdot 100\% = 0.4 \cdot 100\% = 40\%$
Ответ: КПД двигателя равен $40\%$.
Другие задания:
Вариант 1
стр. 60Вариант 2
стр. 60Вариант 3
стр. 60Вариант 4
стр. 60Вариант 5*
стр. 61Вариант 1
стр. 61Вариант 2
стр. 61Вариант 3
стр. 61Вариант 4
стр. 62Вариант 5*
стр. 62Вариант 1
стр. 62Вариант 2
стр. 63Вариант 3
стр. 64Вариант 4
стр. 64Вариант 5*
стр. 65к содержанию
список заданийПомогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения Вариант 3 расположенного на странице 61 к самостоятельным и контрольным работам серии классический курс 2018 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению Вариант 3 (с. 61), авторов: Ерюткин (Евгений Сергеевич), Ерюткина (Светлана Григорьевна), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.