The solution at revision #15261 of , by naz. This is not the current version.

Условие

5.6.23∗. Два компрессора адиабатически сжимают двухатомный газ. Снача
ла работает один компрессор, сжимающий газ от объема до промежуточного
объема . Затем сжатый газ охлаждается до начальной температуры, после чего
в работу вступает второй компрессор, сжимающий газ до объема . При каком
объеме полная работа обоих компрессоров минимальна и чему она равна?
Объемы и считать заданными, начальное давление газа . Работа какого
компрессора при оптимальном значении больше?

Решение

При адиабатическом процессе работа газа равна:

Работа компрессора равна:

для обоих компрессоров одинаковое, ввиду одинаковости начальных температур. Из закона Менделеева-Клапейрона:

Следовательно работа компрессора 1 и компрессора 2:


Полная работа:

Для нахождения оптимального возьмем производную от выражения в скобках и приравняем к нулю:

Решая, получим:

Подставим и значение в формулу для суммарной работы и получим:
мин
Затем, подставив эти значения в формулы для и , можно сделать вывод, что каждый компрессор совершает одинаковую работу равную мин.

Ответ

, мин. Каждый компрессор совершает работу
мин.