Termodinamikaren lehen legea hainbat prozesu termodinamikotan (isobarikoa, isotermikoa, isokorikoa) aplikatzeari buruzko 11 galdera-adibideak
1. Beheko grafikoak gas batek jasaten duen ziklo termodinamikoa erakusten du. ABCD prozesuan gasak egindako lana…
Eztabaida
Jakina da :
1. presioa (P1) = 2 x 105 Pa
2. presioa (P2) = 4 x 105 Pa
1. liburukia (V1) = 1 metro3
2. liburukia (V2) = 3 metro3
Galdetu ABCD ziklo prozesuan gasak egindako lana
Jawab :
Gasak egindako lana = ABCD laukizuzenaren azalera.
W = (P2 - P1)(V2 - V.1)
W = (4 x 105 - 2 x 105)(3 – 1)
W = (2 x 105)(2)
W = 4 x 105 Joule
ABCD ziklo prozesuan gasak egindako lana 4 x 10 da.5 Joule.
2. ABC ziklo prozesuan gasak egindako lana…
Eztabaida
Jakina da :
1. presioa (P1) = 3 x 105 Pa
2. presioa (P2) = 6 x 105 Pa
1. liburukia (V1) = 20 cm3 = 20 x 10-6 m3
2. liburukia (V2) = 60 cm3 = 60 x 10-6 m3
Galdetu ABC ziklo prozesuan gasak egindako lana
Jawab :
Gasak egindako lana = ABCD triangeluaren azalera.
W = ½ (P2 - P1)(V2 - V.1)
W = ½ (6 x 105 - 3 x 105)(60 x 10-6 - 20 x 10-6)
W = ½ (3 x 105)(40 x 10-6)
W = ½ (120 x 10-1 Joule)
W = ½ (12 Joule)
W = 6 Joule
ABC ziklo-prozesuan gasak egindako lana 6 Joule da.
3. Gas baten presioaren (P) bolumenaren (V) grafikoa espazio itxi batean. Gasak ingurunean lana egiten erakusten duen grafikoaren zatia…
Eztabaida
AB prozesua eta DC prozesua prozesu isobarikoak dira. AD prozesua eta BC prozesua prozesu isokoroak dira.
Gasak ingurunean lana egiten du gasa hedatzen bada, gasak okupatzen duen espazioaren bolumena handitzen bada (DC prozesua). Inguruak gasean lana egiten du gasa uzkurtzen bada, gasak okupatzen duen espazioaren bolumena txikitzen bada (BC prozesua).
4. Gas ideal guztiek prozesu isokoriko bat jasaten dute, beraz...
A. molekula guztiek abiadura bera dute
B. tenperatura altuetan molekulen batez besteko abiadura handiagoa da
C. gasaren presioa konstante mantentzen da
D. gasak lana egingo du
E.-k ez du barne-energiarik
Eztabaida
Isokorikoa = bolumen konstantea.
Erantzun zuzena B da.
5. Gas ideal kantitate bat prozesu termodinamiko baten bidez konprimitzen da 1. egoeratik 2. egoerara, beheko PV grafikoan erakusten den bezala. Gasak egindako lana…
A. -180 J
B. -90 J
C. -30 J
30 J
E. 90 J
Eztabaida
1 litro = 0,001 m³
Jakina da :
Presioa 1 (P1 ) = 10 kPa = 10.000 Pa = 10.000 N/ m2
Presioa 2 (P2 ) = 20 kPa = 20.000 Pa = 20.000 N/ m2
1. bolumena (V1 ) = 4 litro = 4 (0,001 m3 ) = 0,004 m3
2. bolumena (V 2 ) = 10 litro = 10 (0,001 m 3 ) = 0,010 m 3
Galdera : Gasak egindako lana (W)
Erantzuna:
W = P (V₂ – V₁ ) + 1/2 ( P₂ – P₁ )( V₂ – V₁ )
W = 10.000 ( 0,010-0,004) + 1/2 (20.000-10.000) (0,010-0,004)
W = 10.000 (0,006) + 1/2 (10.000) (0,006)
W = 10 (6) + 1/2 (10) (6)
W = 60 + 1/2 (60)
W = 60 + 30
W = 90 Joule
E erantzun zuzena da.
6. Begiratu alboko PV diagrama!
Prozesu termodinamikoan ziklo batean sortutako lana…
A. 100 kJ
B. 200 kJ
C. 300 kJ
400 kJ
E. 600 kJ
Eztabaida
Jakina da :
Presioa 1 (P1 ) = 1 x 105 Pa = 1 x 105 N / m2
Presioa 2 (P2 ) = 3 x 105 Pa = 3 x 105 N / m2
1. bolumena (V1 ) = 2 m3
2. bolumena (V2 ) = 4 m3
Galdera : Sortutako lana (W).
Erantzuna :
Egindako lana = abcd laukizuzenaren azalera.
W = (P2 – P1 ) ( V2 – V1 )
W = (3 x 10⁻⁵ – 1 x 10⁻⁵ ) (4 – 2)
W = (2 x 10⁻⁵ ) (2)
W = 4 x 105 Joule
W = 400.000 Joule
W = 400 kilo Joule
Erantzun zuzena D da.
7. Gas ideal batek eskuineko PV diagraman agertzen den prozesu bat jasaten du. Prozesu honetan egindako lana…
35 J
B. 24 J
15 J
12 J
E. 6 J
Eztabaida
Jakina da :
Presioa 1 (P1 ) = 1 N/ m2
Presioa 2 (P2 ) = 7 N/ m2
1. bolumena (V1 ) = 1 m3
2. bolumena (V2 ) = 5 m3
Galdera: Lana (G) eginda.
Erantzuna:
Egindako lana = ABC triangeluaren azalera.
W = ½ (P2 – P1 ) ( V2 – V1 )
W = ½ ( 7-1 )( 5-1 )
W = ½ ( 6 )( 4 )
W = ½ (24)
W = 12 Joule
Erantzun zuzena D da.
8. 350 K-tan dagoen gas monoatomiko baten 0,02 mol ontzi itxi batean daude. Zenbat bero behar da gasaren tenperatura 400 K-ra igotzeko? Gasen konstante unibertsala, R = 8,31 J mol-1 K-1.
A. 10 Joule
B. 12,5 Joule
C. 14 Joule
D. 15,5 Joule
E. 17 Joule
Eztabaida:
Jakina da :
n = 0,02 mol
T1 = 350 K
T2 = 400 K
R = 8,31 J/mol K
Galdetu :
Beroa (Q) ?
Jawab :
Prozesu isokoriko batean (bolumen konstantea), Q = delta U
Deskribapena: Q = beroa, delta U = barne-energiaren aldaketa, U = barne-energia
9. Bi mol gas monoatomiko 20 graduko tenperaturan oC eta presioa 2 × 105 Pa-k prozesu isokoriko bat jasaten du presioa 4 × 10 bihurtu arte.5 Pa. Gasen konstante unibertsala = 8,31 J/mol K bada, orduan gasaren barne-energiaren aldaketa…
7304 J
B. 6200 J
2291 J
2128 J
E. 1208 J
Eztabaida:
Jakina da :
n = 2 mol
T1 = 20 + 273 = 293 K
P1 = 2 x 105 Pa
P2 = 4 x 105 Pa
R = 8,31 J/mol K
Galdetu :
Barne-energiaren aldaketa (delta U) ?
Jawab :
delta U = 3/2 nR(T)2-T1)
T zenbatu2 lehenik Gay-Lussac-en legearen formula erabili (bolumen konstantea)
10. Kanpoko lana jasotzen duen gasak erakusten duen presio (P) – bolumen (V) grafikoaren zatia...
A. AB
B. CD
K.a.
D. DA
E. AC
Eztabaida :
Gasaren gainean lana egiten bada, bere bolumena handitu egiten da. Alderantziz, kanpoko iturri batetik gasaren gainean lana egiten bada, bere bolumena txikitu egiten da. Goiko grafikoan agertzen den prozesua, gasaren bolumenaren jaitsiera erakusten duena, CD prozesua da.
Beraz, erantzun zuzena B da.
11. Beheko grafikoek prozesu bat jasaten ari den gasaren presioaren (P) eta bolumenaren (V) arteko erlazioa erakusten dute.
Ahalegin handiena sortzen duen prozesua zenbakidun grafikoan ageri da …
A. (1)
B. (2)
C. (3)
D. (4)
Eztabaida :
Egindako lana = azalera. Zenbat eta azalera handiagoa, orduan eta lan handiagoa egingo da egindako lana. Azalera handiena 3. grafikoan ageri da.
Erantzun zuzena C da.
