Το ιδανικό αέριο μιας θερμικής μηχανής βρίσκεται μέσα σε κύλινδρο, στην κατάσταση Α, πίεσης Ρ0, όγκου V0, απόλυτης θερμοκρασίας Τ0 και υποβάλλεται στις παρακάτω αντιστρεπτές μεταβολές:
ΑΒ: Αδιαβατική συμπίεση μέχρι να τετραπλασιαστεί η απόλυτη θερμοκρασία του
ΒΓ: Ισόθερμη εκτόνωση
ΓΑ: Ισοβαρής ψύξη μέχρι την αρχική του κατάσταση.
α) Βρείτε την πίεση, τον όγκο και την απόλυτη θερμοκρασία του αερίου στις καταστάσεις Β και Γ, παρουσιάζοντας τα αποτελέσματά σας σε πίνακα μεταβολών.
β) Να κάνετε ποιοτικά το διάγραμμα P-V.
γ) Υπολογίστε σε κάθε μεταβολή το έργο, τη μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας και το ποσό θερμότητας που ανταλλάσσει το αέριο με το περιβάλλον.
δ) Ποιος είναι ο συντελεστής απόδοσης αυτής της μηχανής;
ε) Ποιος θα ήταν συντελεστής απόδοσης μιας μηχανής Carnot που θα λειτουργούσε ανάμεσα στις ίδιες θερμοκρασίες;
Δίνονται γ = 5/3, ln2 = 0,7. Οι απαντήσεις να δοθούν σε συνάρτηση με τα Ρ0, V0, Τ0
