Analizujemy przepływ energii w postaci ciepła i pracy mechanicznej w silnikach i pompach cieplnych.
Obejrzyj film samouczek, w którym zbadamy, jak cykl pracy silnika cieplnego i pompy ciepła można przedstawić na wykresach w różnych układach współrzędnych.
Zapoznaj się z filmem samouczkiem, w którym zbadamy, jak cykl pracy silnika cieplnego i pompy ciepła można przedstawić na wykresach w różnych układach współrzędnych.
RnkefeyEwr4fu
Polecenie 1
Na wykresie (Rys. ) przedstawiono cykl przemian gazowych. Z jakich przemian składa się ten cykl?
R1OLFonRw3Qte
Na ilustracji przedstawiony jest wykres prezentujący cykl przemian gazowych. Rysunek przedstawia prostokątny układ współrzędnych narysowany czarnymi strzałkami. Oś pionowa układu, skierowana jest w górę i przedstawia ciśnienie, mała litera p. Oś pozioma układu, skierowana jest w prawo i przedstawia temperaturę, wielka litera T. W części wykresu, gdzie wartości ciśnienia i temperatury są dodatnie, widoczna jest niebieska krzywa zamknięte przedstawiająca cykl przemian gazowych. Krzywa składa się z odcinków prostych poprowadzonych pomiędzy punktami oznaczonymi cyframi od jeden do cztery. Krzywa zamknięta ma kształt poziomego prostokąta, narysowanego niebieską linią ciągłą. W górnym i lewym rogu prostokąta, znajduje się punkt oznaczony cyfrą jeden. W prawym i górnym rogu prostokąta, widoczny jest punkt oznaczony cyfrą dwa. Ciśnienie w punkcie dwa jest takie samo, jak w punkcie jeden. Temperatura w punkcie oznaczonym cyfrą dwa, jest większe niż w punkcie oznaczonym cyfrą jeden. W prawym i dolnym rogu prostokąta, znajduje się punkt oznaczony cyfrą trzy. Temperatura w punkcie trzy jest taka sama jak w punkcie dwa. Ciśnienie w punkcie trzy jest mniejsze niż w punkcie dwa. W lewym i dolnym rogu prostokąta, znajduje się punkt oznaczony cyfrą cztery. Ciśnienie w punkcie cztery jest takie samo jak w punkcie trzy i jest mniejsze niż w punkcie oznaczonym cyfrą jeden. Temperatura w puncie cztery jest mniejsza niż w punkcie trzy i jest taka sama, jak w punkcie jeden. Przemiana gazowa zaprezentowana na wykresie zachodzi wzdłuż boków prostokąta, począwszy od punktu jeden do dwa, następnie od punktu dwa do trzy, następnie od punktu trzy do cztery i kończy się przemianą od punktu cztery do punktu jeden. Na bokach prostokąta zaznaczono kierunek przemian gazowych w postaci grotów strzałek, skierowanych zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
uzupełnij treść
Cykl ten składa się z dwóch przemian izotermicznych (2‑3, 4 -1) i dwóch przemian izobarycznych (1 - 2, 3 - 4).
Polecenie 2
Przeanalizuj ten cykl i odpowiedz, czy w takim cyklu pracuje pompa ciepła czy silnik cieplny? Uzasadnij odpowiedź.
uzupełnij treść
Przedstaw ten cykl przemian w układzie p – V.
Urządzenie pracujące w tym cyklu jest silnikiem cieplnym, ponieważ cykl w układzie p – V przebiega zgodnie z kierunkiem ruchu wskazówek zegara i praca wykonana przez gaz jest większa niż praca wykonana przez siłę zewnętrzną.
R1743Q5TlWRNe
Na ilustracji przedstawiony jest wykres prezentujący cykl przemian gazowych. Rysunek przedstawia prostokątny układ współrzędnych narysowany czarnymi strzałkami. Oś pionowa układu, skierowana jest w górę i przedstawia ciśnienie, mała litera p. Oś pozioma układu, skierowana jest w prawo i przedstawia objętość, wielka litera V. W części wykresu, gdzie wartości ciśnienia i temperatury są dodatnie, widoczna jest niebieska krzywa zamknięte przedstawiająca cykl przemian gazowych. Przemiany gazowe zachodzą pomiędzy punktami oznaczonymi cyframi od jeden do cztery. Punkt oznaczony cyfrą jeden widoczny jest dla dodatniej wartości ciśnienia i objętości. Od punktu jeden biegnie poziomy, odcinek w prawo do punktu dwa, dla którego ciśnienie jest takie samo jak w punkcie oznaczonym cyfrą jeden, a objętość wzrasta. Od punktu oznaczonego cyfrą dwa, biegnie niebieska krzywa malejąca proporcjonalnie do odwrotności ciśnienia, która kończy się w punkcie oznaczonym cyfrą trzy. W punkcie trzy, wartość ciśnienie jest mniejsza niż w punkcie dwa, a wartość objętości jest większa niż w punkcie dwa. Z punktu trzy, wychodzi niebieski, poziomy odcinek biegnący do punktu oznaczonego cyfrą cztery. W punkcie cztery wartość ciśnienia jest taka sama, jak w punkcie trzy. Objętość w punkcie cztery, jest mniejsza niż w punkcie trzy ale większa niż w punkcie dwa. Z punktu oznaczonego cyfrą cztery, biegnie krzywa przypominająca wykres funkcji proporcjonalnej do odwrotności ciśnienia., która kończy się w punkcie jeden. Kierunek przemiany gazowej, oznaczony jest na krzywej zamkniętej w postaci grotów strzałek, wskazujących kierunek zgodny z ruchem wskazówek zegara.