Termodinamikaren lehen legea prozesu isotermikoetan (tenperatura konstantea) aplikatzeko 5 adibide
1. Beheko grafikoak gas ideal bat erakusten du prozesu isotermikoa (hurbilketa). AB prozesuan gasak egindako lana…
Eztabaida
Egindako lana = AB kurbaren azpiko azalera = triangeluaren azalera + laukizuzenaren azalera
W = [½ (8 x 105–4 x 105)(3-1)] + [4 x 105 (3-1)]
W = [½ (4 x 105)(2)] + [4 × 105 (2)]
W = [4 x 105] + [8 × 105]
W = 12 x 105 Joule
AB prozesuan gasak egindako lana = 12 x 105 Joule
2. ABC prozesuan gas ideal batek egindako lana…
Eztabaida
Jakina da :
1. presioa (P1) = 10 x 105 N / m2
1. presioa (P1) = 5 x 105 N / m2
1. liburukia (V1) = 10 litro = 10 dm3 = 10 x 10-3 m3
2. liburukia (V2) = 30 litro = 30 dm3 = 30 × 10-3 m3
Galdetu ABC prozesuan gasak egindako lana
Jawab :
BC prozesuan, bolumena konstante mantentzen da, beraz, gasak ez du lanik egiten. Gasak AB prozesuan bakarrik egiten du lana bolumen-aldaketa bat dagoelako. Beraz, ABC prozesuan gasak egindako lana = AB prozesuan gasak egindako lana.
Gasak egindako lana = AB kurbaren azpiko azalera = triangeluaren azalera + laukizuzenaren azalera.
W = [½(10×105–5×105)(30-10)]+[5×105(30-10)]
W = [½ (5 x 105)(20)] + [5 × 105 (20)]
W = [(5 x 105)(10)] + [100 × 105]
W = [50 x 105]+ [100 x 105]
W = 150 x 105 Joule
W = 1,5 x 107 Joule
3. Gas batek prozesu isotermiko bat jasaten du. Gasak 5000 Jouleko lana egiteko xurgatu behar duen bero kopurua…
Eztabaida
Jakina da :
Lana (W) = 5000 Joule
Galdetu Xurgatutako beroa (Q)
Jawab :
Galdera honetan aipatzen den prozesu isotermikoa tenperatura konstante mantentzen den prozesu termodinamiko bat da. Gas baten tenperaturaren (T) eta barne-energiaren aldaketaren arteko erlazioa ekuazio honen bidez adierazten da:
Tenperatura konstantea bada, orduan tenperaturaren aldaketa zero da. Tenperatura aldaketa zero da, beraz, barne-energiaren aldaketa zero da. Termodinamikaren lehen legea aplikatuz, emaitza hauek lortzen dira.
Termodinamikaren lehen legea :
Barne-energiaren (U) aldaketa zero bada, gasak xurgatzen duen beroa (Q) gasak egindako lanaren (W) berdina da. Gasak beroa xurgatzen duenean, energia gehigarria lortzen du eta energia gehigarri hori gasak erabiltzen du lana egiteko.
Beraz, gasak xurgatutako beroa = gasak egindako lana = 5000 Joule.
4. Prozesu isotermiko bat jasaten ari den gas baten presioaren (P) bolumenaren (V) grafikoa beheko irudian ageri da. AB prozesuan gasak xurgatzen duen bero kopurua…
Eztabaida
Jakina da :
1. presioa (P1) = 5 atm = 5 x 105 Pa
2. presioa (P2) = 10 atm = 10 x 105 Pa
1. liburukia (V1) = 2 metro3
2. liburukia (V2) = 6 metro3
Galdetu AB prozesuan gasak xurgatutako beroa (Q)
Jawab :
Isotermoa = tenperatura konstantea. Tenperatura konstante mantentzen bada, tenperatura-aldaketa zero da. Tenperatura-aldaketa zero bada, barne-energiaren aldaketa zero da. Gas baten tenperatura-aldaketaren eta barne-energiaren aldaketaren arteko erlazioa ekuazio honen bidez adierazten da:
Termodinamikaren lehenengo legea aplikatuz gero, emaitza hauek lortzen dira:
Tenperatura-aldaketa zero bada, gasak xurgatutako beroa gasak egindako lanaren berdina da. AB prozesuan gasak xurgatutako beroa aurkitzeko, gasak egindako lana kalkulatzen dugu goiko grafikoan oinarrituta.
Gasak egindako lana = AB kurbaren azpiko azalera = triangeluaren azalera + laukizuzenaren azalera.
W = ½ (P2 - P1)(V2 - V.1) + P1(V2 - V.1)
W = ½ (10 x 105 - 5 x 105)(6-2) + (5 x 105)(6-2)
W = ½ (5 x 105)(4) + (5 × 105)(4)
W = ½ (20 x 105) + (20 x 105)
W = (10 x 105) + (20 x 105)
W = 30 x 105 Joule
W = 30 atm
AB prozesuan gasak xurgatutako beroa (Q) = AB prozesuan gasak egindako lana = 30 x 105 Joule = 30 atmosfera.
5. Termodinamikan, gas ideal batek prozesu isotermo bat jasaten du baldin eta...
A. gasaren egoeran aldaketak gertatzen direnean, tenperatura beti konstante mantentzen da
B. molekula guztiak abiadura desberdinetan mugitzen dira
C. Gas-baldintza guztiek beti aldatzen dute tenperatura
D. gainean suhu abiadura molekularra zenbat eta handiagoa izan
E. gasaren presioa eta bolumena ez dira aldatzen
Eztabaida
Isotermoa edo isotermikoak tenperatura konstantea esan nahi du.
Erantzun zuzena A da.
