Trong xilanh có tiết diện \(200c{m^2}\), pittong cách đáy \(30cm\), có khí ở \({27^0}C\) và áp suất \({10^6}N/{m^2}\). Khi nhận nhiệt lượng do \(5g\) xăng bị cháy cung cấp, khí dãn nở đẳng áp, nhiệt độ tăng thêm ${150^0}C$ . Biết khi cháy \(10\% \) nhiệt lượng của xăng cung cấp cho khí. Năng suất tỏa nhiệt của xăng là \({4,8.10^7}J/kg\)
Tính công do khí thực hiện?
Trả lời bởi giáo viên
Ta có:
+ Thể tích \({V_1} = Sh = 200.30 = 6000c{m^3}\)
+ Quá trình đẳng áp: \( \to \frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \to {V_2} = \frac{{{V_1}{T_2}}}{{{T_1}}} = \frac{{6000.\left( {27 + 150 + 273} \right)}}{{\left( {27 + 273} \right)}} = 9000c{m^3}\)
+ Công do khí thực hiện: \(A = p\left( {{V_2} - {V_1}} \right) = {10^6}\left( {9000 - 6000} \right){.10^{ - 6}} = 3000J\)
Hướng dẫn giải:
+ Sử dụng biểu thức tính thế tích: \(V = Sh\)
+ Áp dụng biểu thức quá trình đẳng áp: \(\frac{V}{T} = h/s\)
+ Áp dụng biểu thức tính công trong quá trình đẳng áp: \(A = p\left( {\Delta V} \right)\)
Giải thích thêm:
Đổi đơn vị của thế tích sang m3