Для решения задачи нужно использовать уравнение для работы политропного процесса: W = (p2V2 - p1V1) / (n - 1) где W - работа, p1 и p2 - начальное и конечное давление, V1 и V2 - начальный и конечный объем, n - показатель адиабаты. Начальный объем можно найти с помощью уравнения состояния идеального газа: p1V1 = mRT1 где m - масса газа, R - универсальная газовая постоянная, T1 - начальная температура. Конечный объем можно найти с помощью уравнения Пуассона: p1V1^n = p2V2^n Отсюда следует: V2 = V1 * (p1/p2)^(1/n) Подставляем все в формулу для работы: W = (p2 * V2 - p1 * V1) / (n - 1) = ((p2 / p1)^(1/n) - 1) * m * R * T1 / (n - 1) Для данного случая: p1 = 1 бар = 100 кПа p2 = 18 бар = 1800 кПа n = 1,25 m = 1 кг R = 287 Дж/(кг*К) T1 = 27 ºС = 300 К Подставляем все значения и получаем: W = ((1800/100)^(1/1,25) - 1) * 1 * 287 * 300 / (1,25 - 1) ≈ 85878 Дж или 85,9 кДж Ответ: работа, затрачиваемая на сжатие 1 кг воздуха, политропным процессом, составляет около 85,9 кДж. Чтобы найти изменение работы при изменении температуры газа, нужно заменить T1 на новую температуру. Для данного случая: T1 = -23 ºС = 250 К Подставляем все значения и получаем: W' = ((1800/100)^(1/1,25) - 1) * 1 * 287 * 250 / (1,25 - 1) ≈ 68638 Дж или 68,6 кДж Ответ: при изменении температуры газа с 27 ºС до -23 ºС работа, затрачиваемая на сжатие 1 кг воздуха, политропным процессом, уменьшится с 85,9 кДж до 68,6 кДж, т.е. на 17,3 кДж или на 20,1%.