Yechish: Jarayonning gragini tuzamiz (1.11-rasm). Grafikda 1,2,3 nuqtalar bilan gazning (P1, V1, T1), (P2, V2, T2), (P3, V3, T3) parametrlar bilan xarakterlanuvchi holatlari belgilangan.
1. Gazning 1 va 3 holatga o’tishida ichki energiyasining o’zgarishi
formula bilan ifodalanadi: bunda CV – gazning o’zgarmas hajmdagi solishtirma issiqlik sig’imi, m – gaz massasi, ΔT – oxirgi 3 va boshlang’ich 1 holatlarga mos keluvchi haroratlar farqi, ya’ni ΔT=T3T1. bo’lganligidan (bunda M – gazning molyar massasi),
(1)
T1 va T3 haroratlarni Mendeleev – Klapeyron formulasi dan ifodalaymiz:
, .
Bu tengliklarni hisobga olib, (1) ni
ko’rinishda yozamiz. Bunga kattaliklarning qiymatlarini qo’yamiz (kislorod ikki atomli gaz bo’lganligi uchun i=5 ligini hisobga olamiz) va hisoblaymiz:
ΔU=3,25mJ.
2. Gaz bajargan to’la ish A=A1+A2, bunda A1 ish 1-2 qismdagi ish, A2 ish 2-3 qismdagi ish.
1-2 qismda bosim o’zgarmas (p=const). Bu holda ish formula bilan ifodalanadi. 2 – 3 qismda gazning hajmi o’zgarmaydi va demak, bu qismda gazning ishi nolga teng (A2=0). Shunday qilib,
.
Bu formulaga fizik kattaliklarning qiymatlarini qo’yib, hisoblasak:
A=0,4MJ.
3. Termodinamikaning birinchi qonuniga muvofiq gazga berilgan issiqlik miqdori Qgaz berilgan ish A va ichki energiyaning o’zgarishi ΔU ning yig’indisiga teng:
Q=A+ΔU yoki Q=3,65 MJ.
