16 Karno mühərriklərinə nümunə – ideal istilik mühərrikləri (termodinamikanın ikinci qanununun tətbiqi)
1. Karno mühərrikinin yan tərəfdəki P-V qrafikinə baxın! Əgər udulmuş istilik (Q1 ) = 10.000 couldursa, onda Karno mühərrikinin gördüyü iş miqdarı...
A. 1.500 J 
B. 4.000 J
C. 5.000 J
D. 6.000 J
E. 8.000 J
Müzakirə
Məlumdur ki :
Aşağı temperatur (T2 ) = 400 K
Yüksək temperatur (T1 ) = 800 K
İstilik udulması (Q1 ) = 10.000 Coul
Axtarılır : Carnot mühərriki tərəfindən istehsal olunan iş (W)
Cavab :
İdeal istilik mühərrikinin (Carnot mühərriki) səmərəliliyi:
Carnot mühərriki tərəfindən görülən işlər:
W = e Q 1
W = (1/2)(10.000) = 5000 Coul
Düzgün cavab C-dir.
2. Yan tərəfdəki şəklə baxın! Mühərrikin bir dövrədə gördüyü işin miqdarı...
A. 300 J
B. 400 J
C. 500 J
D. 600 J
E. 700 J
Müzakirə
Məlumdur ki:
Aşağı temperatur (TL ) = 400 K
Yüksək temperatur (TH ) = 600 K
İstilik udulması (Q1 ) = 600 Coul
Axtarılır : Carnot mühərriki tərəfindən istehsal olunan iş (W)
Cavab:
İdeal istilik mühərrikinin (Carnot mühərriki) səmərəliliyi:
Carnot mühərriki tərəfindən görülən işlər:
W = e Q 1
W = (1/3)(600) = 200 Coul
Düzgün cavab E-dir.
3. Aşağıdakı ABCDA Carnot dövrü qrafikinə baxın! Qrafikdəki məlumatlara əsasən, Carnot mühərrikinin səmərəliliyi...
A. 10% 
B. 20%
C. 25%
D. 30%
E. 35%
Müzakirə
Məlumdur ki :
Aşağı temperatur (TL ) = 350 K
Yüksək temperatur (TH ) = 500 K
Sual : Carnot mühərrikinin səmərəliliyi (e)
Cavab :
Carnot mühərrikinin səmərəliliyi:
e = (TH – TH ) / TH
e = (500 – 350) / 500
e = 150 / 500
e = 0,3
e = 30/100 = 30%
Düzgün cavab D-dir.
4. Carnot mühərrikinin aşağıdakı fotovoltaik qrafikində yüksək temperaturlu rezervuar 600 K, aşağı temperatur isə 400 K-dir. Əgər mühərrikin gördüyü iş W-dırsa, aşağı temperaturda ayrılan istilik...
A. W
B. 2 Q
C. 3 Q
D. 4 Q
Şərq 6 Qərb
Müzakirə
Məlumdur ki :
Aşağı temperatur (TL ) = 400 K
Yüksək temperatur (TH ) = 600 K
Sual : Aşağı temperaturda ayrılan istilik (Q 2 )
Cavab :
Carnot mühərrikinin səmərəliliyi :
e = (TH – TH ) / TH
e = (600 – 400) / 600
e = 200 / 600
e = 1/3
Carnot mühərriki tərəfindən görülən iş :
W = e Q 1
Təsvir: W = maşın tərəfindən görülən iş, e = maşın səmərəliliyi, Q1 = maşın tərəfindən udulan istilik.
W = (1/3)(Q 1 )
3W = Q 1
Aşağı temperaturda istilik yayılır :
S 2 = S 1 – Q
Q 2 = 3W – W
Q 2 = 2W
Düzgün cavab B-dir.
5. Karno dövrünün fotovoltaik qrafiki aşağıdakı şəklə bənzəyir. Əgər ətraf mühitə 3.000 Coul istilik buraxılırsa, sistem tərəfindən udulan istilik...
A. 3.000 J
B. 4.000 J
C. 4.800 J
D. 6.000 J
E. 8.000 J
Müzakirə
Məlumdur ki :
Aşağı temperatur (TL ) = 500 K
Yüksək temperatur (TH ) = 800 K
Buraxılan istilik (Q2 ) = 3000 Coul
Sual : Sistem tərəfindən udulan istilik (Q 1 )
Cavab :
Carnot mühərrikinin səmərəliliyi :
e = (TH – TH ) / TH
e = (800 – 500) /8600
e = 300 / 800
e = 3/8
Carnot mühərriki tərəfindən görülən iş :
W = e Q 1
W = (3/8)(Q 1 )
8W/3 = Q 1
S 2 = S 1 – Q
Q 2 = 8W/3 – 3W/3
Q 2 = 5W/3
3Q 2 = 5W
W = 3Q 2 /5 = 3(3000)/5 = 9000/5 = 1800
Sistem tərəfindən udulan istilik :
Q 1 = W + Q 2 = 1800 + 3000 = 4800 Coul
Düzgün cavab C-dir.
6. Carnot mühərriki 800 K temperaturda yüksək temperaturlu rezervuardan istilik alır və səmərəliliyi 50% -dir. Rezervuarın aşağı temperaturunu qoruyarkən 80% səmərəliliyə nail olmaq üçün yüksək temperaturlu rezervuar… çevrilməlidir.
A. 1.600 K
B. 2.000 K
C. 2.400 K
D. 4.000 K
Şərq 6.400 K
Müzakirə
Məlumdur ki:
Əgər yüksək temperatur (TH ) = 800 K olarsa, səmərəlilik (e) = 50% = 0,5
Sual: Səmərəlilik (e) = 80% = 0,8 olması üçün ən yüksək temperatur (TH ) nədir?
Cavab:
Aşağı temperatur = 400 Kelvin
Səmərəlilik (e) = 80% olması üçün yüksək temperatur (TH ) nə qədərdir?
Yüksək temperatur = 2.000 Kelvin
Düzgün cavab B-dir.
7. 600 K temperaturda yüksək temperaturlu rezervuarda işləyən Carnot mühərrikinin səmərəliliyi 40% təşkil edir. Aşağı temperaturlu rezervuar sabit qaldıqda 75% səmərəliliyə nail olmaq üçün yüksək temperaturlu rezervuar...-a qədər artırılmalıdır.
A. 480 K
B. 840 K
C. 900 K
D. 1028 K
Şərq 1440 K
Müzakirə
Məlumdur ki:
Əgər yüksək temperatur (TH ) = 600 K olarsa, səmərəlilik (e) = 40% = 0,4
Sual: Səmərəlilik (e) = 75% = 0,75 olması üçün ən yüksək temperatur (TH ) nədir?
Cavab:
Aşağı temperatur = 360 Kelvin
Səmərəlilik (e) = 75% olması üçün yüksək temperatur (TH ) nə qədərdir?
Yüksək temperatur = 1440 Kelvin
Düzgün cavab E-dir.
8. Carnot mühərriki 800 K temperaturda yüksək temperaturlu rezervuardan istilik alır və səmərəliliyi 50% -dir. Rezervuarın aşağı temperaturunu qoruyarkən 80% səmərəliliyə nail olmaq üçün yüksək temperaturlu rezervuar… çevrilməlidir.
A. 1.600 K
B. 2.000 K
C. 2.400 K
D. 4.000 K
Şərq 6.400 K
Müzakirə
Məlumdur ki:
Əgər yüksək temperatur (TH) = 800 K olarsa, səmərəlilik (e) = 50% = 0,5
Sual: Səmərəlilik (e) = 80% = 0,8 olması üçün ən yüksək temperatur (TH) nədir?
Cavab:
Aşağı temperatur = 400 Kelvin
Səmərəlilik (e) = 80% olması üçün yüksək temperatur (TH) nədir?
Yüksək temperatur = 2.000 Kelvin
Düzgün cavab B-dir.
9. 600 K temperaturda yüksək temperaturlu rezervuarda işləyən Carnot mühərrikinin səmərəliliyi 40% təşkil edir. Aşağı temperaturlu rezervuar sabit qaldıqda 75% səmərəliliyə nail olmaq üçün yüksək temperaturlu rezervuar...-a qədər artırılmalıdır.
A. 480 K
B. 840 K
C. 900 K
D. 1028 K
Şərq 1440 K
Müzakirə
Məlumdur ki:
Əgər yüksək temperatur (TH) = 600 K olarsa, səmərəlilik (e) = 40% = 0,4
Sual: Səmərəlilik (e) = 75% = 0,75 olması üçün ən yüksək temperatur (TH) nədir?
Cavab:
Aşağı temperatur = 360 Kelvin
Səmərəlilik (e) = 75% olması üçün yüksək temperatur (TH) nədir?
Yüksək temperatur = 1440 Kelvin
Düzgün cavab E-dir.
10. 1200 Kelvin temperaturunda istiliyi udan və 300 Kelvin temperaturunda istiliyi rədd edən Carnot mühərrikinin səmərəliliyi…
Müzakirə
Məlumdur :
Yüksək temperatur (TH) = 1200 K
Aşağı temperatur (TL) = 300 K
Sorğu Carnot mühərrikinin səmərəliliyi (e)
Cavab :
11. Carnot mühərriki 727 arasında bir dövrədə işləyiroC və 127oC. Mühərrik yüksək temperaturlu rezervuardan 6000 Coul istilik udur. Mühərrikin səmərəliliyi və mühərrikin bir dövrədə gördüyü iş...
Müzakirə
Məlumdur :
Yüksək temperatur (TH) = 727oC + 273 = 1000 K
Aşağı temperatur (TL) = 127oC + 273 = 400 K
İstilik udulur (QH) = 6000 Coul
Sorğu Mühərrikin bir dövrədə gördüyü səmərəlilik (e) və iş (W)
Cavab :
Carnot mühərrikinin səmərəliliyi :
Carnot mühərriki tərəfindən görülən iş :
W = e QH
W = (0,6)(6000)
W = 3600 Coul
12. Carnot mühərriki 527 yüksək temperaturlu rezervuar arasında işləyiroC və aşağı temperaturlu su anbarı 127oC. Carnot mühərriki isti su anbarından 10.000 Coul istilik udur. Hər dövrdə mühərrik tərəfindən rədd edilən istilik miqdarı...
Müzakirə
Məlumdur :
Yüksək temperatur (TH) = 527oC + 273 = 800 K
Aşağı temperatur (TL) = 127oC + 273 = 400 K
İstilik udulur (QH) = 10.000 Coul
Sorğu Mühərrik tərəfindən dövrə başına rədd edilən istilik
Cavab :
İdeal istilik mühərrikinin (Carnot mühərriki) səmərəliliyi:
Carnot mühərriki tərəfindən görülən işlər:
W = e Q1
W = (0,5)(10.000)
W = 5000 Coul
Mühərrikin hər dövr üçün buraxdığı istilik (Q)L) = istilik udulur (QH) – görülən iş (Q)
QL = QH - W
QL = 10.000 - 5000
QL = 5000 Coul
Mühərrik tərəfindən hər dövrəyə yayılan istilik = 5000 Coul
13. Aşağıdakı qrafikə əsasən Carnot mühərrikinin bir dövrədə səmərəliliyini və gördüyü işi təyin edin...
Müzakirə
Məlumdur :
Yüksək temperatur (TH) = 800 K
Aşağı temperatur (TL) = 300 K
İstilik udulur (QH) = 1000 Coul
Sorğu Carnot mühərriki tərəfindən görülən səmərəlilik (e) və iş (W)
Cavab :
Carnot mühərrikinin səmərəliliyi :
Carnot mühərriki tərəfindən görülən iş :
W = e QH
W = (0,625)(1000)
W = 625 Coul
14. Aşağıdakı Karno dövrü qrafiki ABCDA-ya baxın!
Qrafikdəki məlumatlara əsasən, Carnot mühərrikinin səmərəliliyi...
A. 10%
B. 20%
C. 25%
D. 30%
E. 35%
Müzakirə
Məlumdur :
Suhu aşağı (TL) = 350 K
Yüksək temperatur (TH) = 500 K
Sorğu Carnot mühərrikinin səmərəliliyi (e)
Cavab :
Carnot mühərrikinin səmərəliliyi:
e = (TH - TL) / TH
e = (500 – 350) / 500
e = 150 / 500
e = 0,3
e = 30/100 = 30%
Düzgün cavab D-dir.
15. Carnot mühərrikinin aşağıdakı fotovoltaik qrafikində yüksək temperaturlu rezervuar 600 K, aşağı temperatur isə 400 K-dir. Əgər səy Mühərrik tərəfindən edilən istilik Vt-dır, sonra aşağı temperaturda ayrılan istilik...
A. W
B. 2 Q
C. 3 Q
D. 4 Q
Şərq 6 Qərb
Müzakirə
Məlumdur :
Aşağı temperatur (TL) = 400 K
Yüksək temperatur (TH) = 600 K
Sorğu Aşağı temperaturda ayrılan istilik (Q2)
Cavab :
Carnot mühərrikinin səmərəliliyi :
e = (TH - TL) / TH
e = (600 – 400) / 600
e = 200 / 600
e = 1/3
Carnot mühərriki tərəfindən görülən iş :
W = e Q1
Təsvir: W = maşın tərəfindən görülən iş, e = maşın səmərəliliyi, Q1 = maşın tərəfindən udulan istilik.
W = (1/3)(Q1)
3W = Q1
KAlor aşağı temperaturda sərbəst buraxılır :
Q2 = Q1 - W
Q2 = 3W–W
Q2 = 2W
Düzgün cavab B-dir.
16. Karno dövrünün PV qrafiki aşağıdakı şəklə bənzəyir. Əgər istilik ətraf mühitə 3.000 Coul buraxılır, sonra sistem tərəfindən udulan istilik...
A. 3.000 J
B. 4.000 J
C. 4.800 J
D. 6.000 J
E. 8.000 J
Müzakirə
Məlumdur :
Aşağı temperatur (TL) = 500 K
Yüksək temperatur (TH) = 800 K
İstilik buraxılır (Q2) = 3000 Coul
Sorğu Sistem tərəfindən udulan istilik (Q1)
Cavab :
Carnot mühərrikinin səmərəliliyi :
e = (TH - TL) / TH
e = (800 – 500) /8600
e = 300 / 800
e = 3/8
Carnot mühərriki tərəfindən görülən iş :
W = e Q1
W = (3/8)(Q1)
8W/3 = Q1
Q2 = Q1 - W
Q2 = 8W/3 – 3W/3
Q2 = 5W/3
3Q2 = 5W
W = 3Q2/5 = 3(3000)/5 = 9000/5 = 1800
KAlor sistem tərəfindən mənimsənilir :
Q1 = Q + Q2 = 1800 + 3000 = 4800 Coul
Düzgün cavab C-dir.
Sual mənbəyi:
Orta məktəb/Peşə Liseyi üçün Milli İmtahan Fizika Sualları
