GÁZOK MUNKAVÉGZÉSE ÉS BELSŐ ENERGIÁJA, KÖRFOLYAMATOK

Feladatok

  1. Valamilyen gáz 2*105 Pa nyomáson és 77oC-on 70 l térfogatú. Ha ez a gáz állandó nyomáson vesz fel 3000 J hőt, a hőmérséklet-változás 30oC.

    a., Atomos vagy kétatomos gázról van szó?

    b., Mennyi munkát végzett a gáz?

    c., Mekkora lenne a hőmérséklet-változás, ha állandó térfogaton venné fel ezt a hőt?

  2. Megoldás

  3. Az ábrán vázolt tartályban egy rugóhoz erősített, súrlódásmentesen mozgatható dugattyú 1,5 mol héliumot választ el ismeretlen mennyiségű héliumtól. Az 5000 N/m rugóállandójú rugó megnyúlása 20 cm. A dugattyú hőszigetelő.

    a., Határozzuk meg az egyes részekben a hélium nyomását! Hány mol gáz van a bal oldali tartályrészben?

    b., Hány fokra kell felmelegíteni a bal oldali gázt – a jobb oldali térrész állandó hőmérsékleten tartása mellett -, hogy a dugattyú 0,2 m-t mozduljon el jobbra?


  4. Megoldás

  5. Az alábbi ábrán látható, héliumgázzal végzett 1--2--3--1 körfolyamat izobár, izochor és izotermikus szakaszokból áll. A körfolyamatot végző gáz térfogata az 1-es állapotban 10 liter, a 2-es állapotban 27,18 liter.

    a., Hány mol gáz végzi a körfolyamatot?

    b., Mekkora a körfolyamat során a gáz legnagyobb hőmérséklete?

    c., Mekkora az egy ciklus során hasznosítható munka?

    d., Mekkora a körfolyamat hatásfoka?


  6. Megoldás

  7. Az ábrán látható U alakú cső keresztmetszete 1 cm2. A csőben lévő higany a két ágban azonos magasságban van. A jobb oldali szárban a bezárt 27 oC-os levegőoszlop hossza 50 cm. A külső légnyomás 76 cm magas higanyoszlop nyomásával egyezik meg.

    a., Mekkora lesz a bezárt levegő nyomása és térfogata, ha a bal oldali szárba 39 cm3 higanyt öntünk?

    b., Mennyi hőt kell közölni a bezárt levegővel, hogy eredeti térfogatára táguljon vissza?


  8. Útmutató

  9. Lefelé nyitott 4 dm2 keresztmetszetű hengerben kétatomos gázt zár be a súrlódásmentesen mozgatható 30 kg tömegű dugattyú, melyre még egy 50 kg tömegű testet erősítettünk. A külső légnyomás 105 Pa.

    a., Mekkora a bezárt gáz nyomása, ha a dugattyú egyensúlyban van?

    b., A bezárt gázt lassan hűtjük. Mennyi hőt vontunk el a gáztól, ha a dugattyú 10 cm-rel került feljebb?

    c., Ezután még egy 40 kg tömegű testet akasztottunk a dugattyúra, s így a gáz – állandó hőmérsékleten – visszanyerte eredeti térfogatát. Mekkora ez az eredeti térfogat?


  10. Útmutató


    - vissza -