6 Exemplos de preguntas sobre a aplicación da primeira lei da termodinámica a procesos isobáricos (presión constante)
1. Gráfico de presión (P) – volume (V) dun gas que sofre un proceso isobárico. O traballo realizado polo gas no proceso AB é…
Discusión
É coñecido :
Presión (P) = 5 x 105 N / m2
Volume inicial (V1) = 2 m3
Volume final (V2) = 6 m3
Preguntado/a : traballo realizado no proceso AB
Jawab :
W = P (V2 - V1)
W = (5 x 105)(6 – 2) = (5 x 105) (4)
L = 20 x 105 = 2 x 106 Joule
2. A diferenza no traballo realizado polo gas nos procesos AB e CD é…
Discusión
É coñecido :
Proceso isobárico AB :
Presión (P) = 6 atm = 6 x 105 N / m2
Volume inicial (V1) = 1 litros = 1 dm3 = 1 x 10-3 m3
Volume final (V2) = 3 litros = 3 dm3 = 3 x 10-3 m3
Proceso isobárico CD :
Presión (P) = 4 atm = 4 x 105 N / m2
Volume inicial (V1) = 2 litros = 2 dm3 = 2 x 10-3 m3
Volume final (V2) = 5 litros = 5 dm3 = 5 x 10-3 m3
Preguntado/a Diferenza no traballo realizado polo gas nos procesos AB e CD
Jawab :
Traballo realizado polo gas no proceso AB:
W = P (V2 - V1)
W = (6 x 105)(3 x 10-3 - 1 x 10-3)
W = (6 x 105)(2 x 10-3)
L = 12 x 102 = 1200 Joules
O traballo realizado polo gas no proceso de CD:
W = P (V2 - V1)
W = (4 x 105)(5 x 10-3 - 2 x 10-3)
W = (4 x 105)(3 x 10-3)
L = 12 x 102 = 1200 Joules
A diferenza no traballo realizado polo gas nos procesos AB e CD é 1200 – 1200 = 0.
3. O traballo realizado polo gas no proceso ABC é…
Discusión
É coñecido :
Presión 1 (P1) = 6 x 105 Pascal = 6 x 105 N / m2
Presión 2 (P2) = 3 x 105 Pascal = 3 x 105 N / m2
Volume 1 (V1) = 2 centímetros3 = 2 x 10-6 m3
Volume 2 (V2) = 6 centímetros3 = 6 x 10-6 m3
Preguntado/a Esforzos realizados no proceso ABC.
Jawab :
No proceso AB, o volume é constante, polo que o gas non realiza traballo. O gas só realiza traballo no proceso BC. Polo tanto, o traballo no proceso ABC = o traballo no proceso BC.
W = P2 (V2 - V1)
W = (3 x 105)(6 x 10-6 - 2 x 10-6)
W = (3 x 105)(4 x 10-6)
L = 12 x 10-1
W = 1,2 Joules
O traballo realizado no proceso ABC = 1,2 Joules.
4. A afirmación correcta sobre os procesos termodinámicos é…
A. Isobárica é o proceso de cambio de gas a presión constante.
B. A isobárica é o proceso de cambio de gas a unha temperatura constante.
C. A isocórica é un proceso de cambio de gas a presión constante.
D. A isoterma é o proceso de cambio de gas a un volume constante.
E. A isocórica é un proceso de cambio de gas a unha temperatura constante.
Discusión
Isobárico = presión constante
Isócora = volume constante
Isotérmico = temperatura constante
A resposta correcta é A.
5. A comparación dos esforzos nos procesos I e II baseada no gráfico seguinte é...
A. 4:3
B. 3:4
C. 2:3
D. 1:2
E. 1:3
Debate:
É coñecido :
Proceso I: P = 15 N/m2, V1 = 15 m3, V2 = 35 m3
Proceso II: P = 10 N/m2, V1 = 5 m³, V2 = 45 m3
Preguntado/a :
Comparación do esforzo (W) do proceso I e do proceso II?
Jawab :
A resposta correcta é B.
6. O diagrama fotovoltaico do gas helio que sofre un proceso termodinámico móstrase na figura seguinte. O traballo realizado polo gas helio no proceso ABC é…
400 kJ
500 kJ
C. 600 kJ
800 kJ
E. 1000 kJ
Debate:
É coñecido :
P1 = 2 x 105 N / m2
P2 = 1 x 105 N / m2
V1 = 5 m3
V2 = 15 m3
Preguntado/a :
Traballo (W) no proceso ABC?
Jawab :
Só se realiza traballo cando o volume do gas aumenta. No proceso AB, o volume do gas permanece constante, polo que o gas helio non realiza traballo. No proceso BC, o volume do gas aumenta, polo que o gas helio realiza traballo.
