Không khí thực hiện quá trình đa biến có V₁ = 10m³ , p₁ = 1bar , p₂ = 8bar , n = 1,30. Nhiệt lượng Q tham gia quá trình (kJ) bằng:

Để tính nhiệt lượng Q tham gia quá trình đa biến của không khí, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:

1. Xác định các thông số đã cho và hằng số:

Thể tích ban đầu: V₁ = 10 m³

Áp suất ban đầu: p₁ = 1 bar = 1 × 10⁵ Pa

Áp suất cuối: p₂ = 8 bar = 8 × 10⁵ Pa

Chỉ số đa biến: n = 1,30

Đối với không khí, chỉ số đoạn nhiệt k = 1,4 (giá trị tiêu chuẩn).

2. Tính thể tích cuối V₂: Áp dụng phương trình trạng thái cho quá trình đa biến: p₁ * V₁ⁿ = p₂ * V₂ⁿ Từ đó, V₂ = V₁ * (p₁ / p₂)^(1/n) Thay số vào: V₂ = 10 * (1 / 8)^(1 / 1.3) V₂ = 10 * (0.125)^(0.76923) V₂ ≈ 10 * 0.231945 V₂ ≈ 2.31945 m³

3. Tính công L tham gia quá trình: Công thực hiện trong quá trình đa biến được tính bằng công thức: L = (p₁ * V₁ - p₂ * V₂) / (n - 1) Tính p₁V₁ và p₂V₂: p₁ * V₁ = (1 × 10⁵ Pa) * (10 m³) = 1 × 10⁶ J p₂ * V₂ = (8 × 10⁵ Pa) * (2.31945 m³) ≈ 1.85556 × 10⁶ J Thay vào công thức L: L = (1 × 10⁶ - 1.85556 × 10⁶) / (1.3 - 1) L = (-0.85556 × 10⁶) / 0.3 L ≈ -2.85187 × 10⁶ J = -2851.87 kJ

4. Tính nhiệt lượng Q tham gia quá trình: Nhiệt lượng Q trong quá trình đa biến có thể tính bằng công thức: Q = L * (k - n) / (k - 1) Trong đó:

k = 1.4 (chỉ số đoạn nhiệt của không khí)

n = 1.30 (chỉ số đa biến) Thay các giá trị vào: Q = -2851.87 kJ * (1.4 - 1.3) / (1.4 - 1) Q = -2851.87 kJ * (0.1 / 0.4) Q = -2851.87 kJ * 0.25 Q ≈ -712.9675 kJ