6 Esimerkkejä kysymyksistä termodynamiikan ensimmäisen pääsäännön soveltamisesta isobaarisiin prosesseihin (vakiopaine)
1. Isobaarisessa prosessissa olevan kaasun paineen (P) ja tilavuuden (V) kuvaaja. Kaasun tekemä työ prosessissa AB on…
Keskustelu
Se tiedetään :
Paine (P) = 5 x 105 N / m2
Alkuperäinen tilavuus (V1) = 2 m3
Lopputilavuus (V2) = 6 m3
Kysytty prosessissa AB tehty työ
Jawab :
W = P (V2 - V1)
W = (5 × 105)(6 – 2) = (5 × 105) (4)
L = 20 x 105 = 2 x 106 Joule
2. Kaasun tekemän työn ero prosesseissa AB ja CD on…
Keskustelu
Se tiedetään :
Isobaarinen prosessi AB :
Paine (P) = 6 atm = 6 x 105 N / m2
Alkuperäinen tilavuus (V1) = 1 litra = 1 dm3 = 1 x 10-3 m3
Lopputilavuus (V2) = 3 litra = 3 dm3 = 3 x 10-3 m3
CD-isobaarinen prosessi :
Paine (P) = 4 atm = 4 x 105 N / m2
Alkuperäinen tilavuus (V1) = 2 litra = 2 dm3 = 2 x 10-3 m3
Lopputilavuus (V2) = 5 litra = 5 dm3 = 5 x 10-3 m3
Kysytty Kaasun tekemän työn ero prosesseissa AB ja CD
Jawab :
Kaasun tekemä työ prosessissa AB:
W = P (V2 - V1)
W = (6 × 105)(3 x 10-3 - 1 x 10-3)
W = (6 × 105)(2 x 10-3)
L = 12 x 102 = 1200 joulea
Kaasun tekemä työ CD-prosessissa:
W = P (V2 - V1)
W = (4 × 105)(5 x 10-3 - 2 x 10-3)
W = (4 × 105)(3 x 10-3)
L = 12 x 102 = 1200 joulea
Kaasun tekemän työn ero prosesseissa AB ja CD on 1200 – 1200 = 0.
3. Kaasun tekemä työ ABC-prosessissa on…
Keskustelu
Se tiedetään :
Paine 1 (P1) = 6 x 105 Pascal = 6 x 105 N / m2
Paine 2 (P2) = 3 x 105 Pascal = 3 x 105 N / m2
Nide 1 (V1) = 2 cm3 = 2 x 10-6 m3
Nide 2 (V2) = 6 cm3 = 6 x 10-6 m3
Kysytty ABC-prosessissa tehdyt ponnistelut.
Jawab :
Prosessissa AB tilavuus on vakio, joten kaasu ei tee työtä. Kaasu tekee työtä vain prosessissa BC. Joten prosessin ABC työ = prosessin BC työ.
W = P2 (V2 - V1)
W = (3 × 105)(6 x 10-6 - 2 x 10-6)
W = (3 × 105)(4 x 10-6)
L = 12 x 10-1
W = 1,2 joulea
ABC-prosessissa tehty työ = 1,2 joulea.
4. Oikea väittämä termodynaamisista prosesseista on…
A. Isobaarinen on prosessi, jossa kaasu muuttuu vakiopaineessa.
B. Isobaarinen on prosessi, jossa kaasua muutetaan vakiolämpötilassa.
C. Isohorinen on prosessi, jossa kaasu muuttuu vakiopaineessa.
D. isotermi on prosessi, jossa kaasua muutetaan vakiotilavuudessa.
E. Isohorinen on prosessi, jossa kaasu muuttuu vakiolämpötilassa.
Keskustelu
Isobaarinen = vakiopaine
Isohorinen = vakiotilavuus
Isoterminen = vakiolämpötila
Oikea vastaus on A.
5. Prosessien I ja II ponnistelujen vertailu alla olevan kaavion perusteella on...
A. 4:3
B. 3:4
C. 2:3
1. päivä: 2
E. 1:3
Keskustelu:
Se tiedetään :
Prosessi I: P = 15 N/m2, V1 = 15 XNUMX XNUMX m3, V2 = 35 XNUMX XNUMX m3
Prosessi II: P = 10 N/m2, V1 = 5 m3, V2 = 45 XNUMX XNUMX m3
Kysytty :
Prosessien I ja II työmäärän (W) vertailu?
Jawab :
Oikea vastaus on B.
6. Termodynaamisessa prosessissa olevan heliumkaasun aurinkosähködiagrammi on esitetty alla olevassa kuvassa! Heliumkaasun tekemä työ prosessissa ABC on…
A. 400 kJ
Noin 500 kJ
Noin 600 kJ
D. 800 kJ
E. 1000 kJ
Keskustelu:
Se tiedetään :
P1 = 2 x 105 N / m2
P2 = 1 x 105 N / m2
V1 = 5 m3
V2 = 15 m3
Kysytty :
Työ (W) ABC-prosessissa?
Jawab :
Työtä tehdään vain, kun kaasun tilavuus kasvaa. Prosessissa AB kaasun tilavuus pysyy vakiona, joten heliumkaasu ei tee työtä. Prosessissa BC kaasun tilavuus kasvaa, joten heliumkaasu tekee työtä.
