В откачанный цилиндрический сосуд с поршнем впрыснули некоторое количество воды. Содержимое сосуда довели до равновесного состояния с температурой $t_{1}=76~{}^{\circ} \mathrm{C}$, при этом объем сосуда составил $V_{1}=50~л$. Далее с содержимым сосуда совершают квазистатический круговой цикл, состоящий из:

1. изотермического расширения до объема $V_{2}=3 V_{1}$, в результате которого давление в сосуде уменьшается в два раза;
2. изобарического сжатия до объема $V_{3}=\frac{3}{2} V_{1}$;
3. изотермического сжатия до объема $V_{4}=V_{1}$;
4. изохорического нагревания до начальной температуры.

Принимая во внимание зависимость давления насыщенных паров воды от температуры (см. рисунок), найдите:

• максимальную и минимальную температуры в цикле;
• массу воды, впрыснутой в сосуд;
• работу, совершенную системой в цикле.

A S

Примечание: При изотермическом расширении от объема $V_{1}$ до объема $V_{2}$ идеальный газ совершает работу $A=\frac{m}{\mu} R T \ln \frac{V_{2}}{V_{1}}$, где $\frac{m}{\mu}$ – количество молей газа, $T$ – температура газа, $R$ – универсальная газовая постоянная.