5
Для цикла из двух изохор и двух изобар
1(P₄₁, V₁₂) -> 2(P₂₃, V₁₂) -> 3(P₂₃, V₃₄) -> 4(P₄₁, V₃₄)
работа за цикл есть площадь прямоугольника на плоскости PV:
A = (P₂₃ - P₄₁)(V₃₄ - V₁₂) = P₂₃V₃₄ - P₂₃V₁₂ - P₄₁V₃₄ + P₄₁V₁₂
где
P₂₃ - максимальное давление, отвечающее рабочим точкам 2 и 3
P₄₁ - минимальное давление, отвечающее точкам 4 и 1
V₃₄ - максимальный объём, отвечающий рабочим точкам 3 и 4
V₁₂ - минимальный объём, отвечающий рабочим точкам 1 и 2
Из условия
P₂₃V₁₂ = P₄₁V₃₄ = (m/M)R400 = R400
поскольку m = 1M и точки 2 и 4 лежат на одной изотерме с T = 400K
аналогично,
P₂₃V₃₄ = R800
P₄₁V₁₂ = R200
Таким образом
A = R800 - R400 - R400 + R200 = R200 = 8.31*200 = 1662 Дж