ВсОШ 2002, Муниципален етап, 8–11 клас — Задача 11. Буратино (10 класс, задача 3)
XXXVI Всероссийская олимпиада школьников по физике. Районно-городской этап
Условие
Мальвина вызвала Буратино к доске и попросила: «Буратино! Нарисуйте, пожалуйста, цикл Карно.» Не прошло и минуты, как она пожалела о своей просьбе: вместо цикла Карно на доске красовался контурный портрет Буратино. «Что вы нарисовали, негодный мальчишка?..» — воскликнула Мальвина, а потом сердито добавила: «В наказание, вы мне определите максимальное изменение внутренней энергии в том «цикле», который вы изобразили. В качестве рабочего тела вам дан 1 моль азота. Считайте!» Помогите Буратино! Чему же равно максимальное изменение внутренней энергии в цикле (рис. 6)?

Отговори
- 38 кДж
Решение
Согласно уравнению Менделева-Клапейрона
В -координатах изотерма представляет собой прямую, проходящую через начало координат:
Из рис. 14 видно, что максимальной температуре соответствует изотерма с максимальным тангенсом угла наклона, Па/(кг/м); а минимальной температуре — изотерма с минимальным тангенсом угла наклона, Па/(кг/м).

Максимальное изменение внутренней энергии
Азот — двухатомный газ, значит . Молярная масса азота кг/кмоль. Окончательно получаем
Оригинал в Архива: mun2001.pdf