8) Какую работу (а) выполняет газ за цикл Карно? Во время цикла газ получает количество теплоты (q1) от нагревателя

Чтобы решить эту задачу, нам нужно понять, как работает цикл Карно и как связаны работа (a) и КПД (η) с тепловыми потоками (q1 и q2) и температурами (т1 и т2).

Цикл Карно представляет собой теоретический цикл, используемый для моделирования работы идеальных двигателей. Он состоит из двух изотермических и двух адиабатических процессов.

В начале цикла газ находится в состоянии А, при этом он получает количество теплоты q1 от нагревателя при температуре т1. Затем газ расширяется адиабатически до состояния В, при этом его температура понижается до температуры т2. Затем газ изотермически сжимается от состояния В до состояния С, при этом происходит отвод теплоты q2 холодильнику при температуре т2. Наконец, газ снова подвергается адиабатическому сжатию до состояния А.

Теперь давайте определим КПД этого цикла. КПД (η) определяется как отношение работы (a) к количеству полученной теплоты (q1). Таким образом, мы можем записать:

\[\eta = \frac{a}{q1}\]

Теперь у нас есть все необходимые сведения, чтобы построить график зависимости η от q1 при q2=const для заданных значений a=900 Дж, q2=900 Дж и t2=250 К.

Чтобы построить график, мы можем изменять q1 и использовать уравнение, чтобы вычислить соответствующее значение КПД η. Затем мы точки (q1, η) нарисуем на координатной плоскости.

Для примера, при q1=300 Дж мы можем рассчитать КПД, используя уравнение:

\[\eta = \frac{900}{300}\]

\[\eta = 3\]

Таким образом, точка на графике будет (300, 3).

Аналогично, вычисляя значение КПД для других значений q1, мы можем получить другие точки и нарисовать их на графике. После того, как мы построим достаточное количество точек, мы можем соединить их гладкой кривой, чтобы получить график зависимости η от q1 при q2=const.