Đáp án:
$\begin{align}
& a){{p}_{1}}={{10}^{5}}N/{{m}^{2}};{{p}_{2}}={{p}_{3}}={{3.10}^{5}}N/{{m}^{2}};{{p}_{4}}=1,{{5.10}^{5}}N/{{m}^{2}} \\
& b){{A}_{2}}=300J;\Delta U=700J \\
\end{align}$
Giải thích các bước giải:
$\begin{align}
& {{V}_{1}}=3l;{{p}_{1}}={{10}^{5}}N/{{m}^{2}};{{t}_{1}}=-{{140}^{0}}C; \\
& {{t}_{2}}={{126}^{0}}C; \\
& {{t}_{3}}={{259}^{0}}C; \\
& {{V}_{4}}=8l \\
\end{align}$
a) quá trình 1 : đẳng tích:
$\begin{align}
& \dfrac{{{p}_{1}}}{{{T}_{1}}}=\dfrac{{{p}_{2}}}{{{T}_{2}}}\Leftrightarrow \dfrac{{{10}^{5}}}{-140+273}=\dfrac{{{p}_{2}}}{126+273} \\
& \Rightarrow {{p}_{2}}={{3.10}^{5}}N/{{m}^{2}} \\
\end{align}$
quá trình d đẳng áp: ${{p}_{3}}={{p}_{2}}={{3.10}^{5}}N/{{m}^{2}}$
$\begin{align}
& \frac{{{V}_{2}}}{{{T}_{2}}}=\dfrac{{{V}_{3}}}{{{T}_{3}}}\Leftrightarrow \dfrac{3}{126+273}=\dfrac{{{V}_{3}}}{259+273} \\
& \Rightarrow {{V}_{3}}=4lit \\
\end{align}$
Qúa trình 3: đẳng nhiệt
$\begin{align}
& {{p}_{3}}.{{V}_{3}}={{p}_{4}}.{{V}_{4}}\Leftrightarrow {{3.10}^{5}}.4={{p}_{4}}.8 \\
& \Rightarrow {{p}_{4}}=1,{{5.10}^{5}}N/{{m}^{3}} \\
\end{align}$
b) quá trình đẳng áp: từ 2 sang 3:
${{A}_{2}}={{p}_{2}}.({{V}_{3}}-{{V}_{2}})={{3.10}^{5}}.(4-3){{.10}^{-3}}=300J$
độ biến thiên nội năng:
$\Delta {{U}_{2}}={{Q}_{2}}-{{A}_{2}}=1000-300=700J$
c) đồ thị: