物理热力学题,求大神解答!好人一生平安~一容器内有1mol单原子理想气体,温度为T1=546K,容器壁的热容量可忽略不计.一循环热机从容器内的气体中吸热做功,并向一个温度为T2=273K的低温热源（设低温热源足够大,其温度可认为不变）,试求该热机最多能做多少功?答案是1044J求详细过程!
2019-04-19
物理热力学题,求大神解答!好人一生平安~
一容器内有1mol单原子理想气体,温度为T1=546K,容器壁的热容量可忽略不计.一循环热机从容器内的气体中吸热做功,并向一个温度为T2=273K的低温热源（设低温热源足够大,其温度可认为不变）,试求该热机最多能做多少功?
答案是1044J
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1mol单原子理想气体为高温热源,热机循环作功,当热源温度降至T2时,做功结束
热机向高温热源吸热Cv(T1-T2)=273Cv,Cv=8.31J/mol.K设做功为W,向低温热源放热Q=273Cv-W
过程结束后,热机熵变为0
高温热源熵变∆S1=∫(T1-->T2)CvdT/T=-CvLnT1/T2=-CvLn2
低温热源熵变∆S2=Q/T2=(273Cv-W)/T2
由熵增加原理∆S1+∆S2>0--->W
1mol单原子理想气体为高温热源,热机循环作功,当热源温度降至T2时,做功结束
热机向高温热源吸热Cv(T1-T2)=273Cv,Cv=8.31J/mol.K设做功为W,向低温热源放热Q=273Cv-W
过程结束后,热机熵变为0
高温热源熵变∆S1=∫(T1-->T2)CvdT/T=-CvLnT1/T2=-CvLn2
低温热源熵变∆S2=Q/T2=(273Cv-W)/T2
由熵增加原理∆S1+∆S2>0--->W