11 Egzanp kesyon sou aplikasyon premye lwa tèmodinamik la nan divès pwosesis tèmodinamik (izobarik, izotèmik, izokorik)
1. Grafik ki anba a montre sik termodinamik yon gaz sibi. Travay gaz la fè nan pwosesis ABCD a se…
Pembahasan
Li konnen :
Presyon 1 (P1) = 2 x 105 Pa
Presyon 2 (P2) = 4 x 105 Pa
Volim 1 (V1) = 1 mèt3
Volim 2 (V2) = 3 mèt3
Mande Travay gaz la fè nan pwosesis sik ABCD a
Jawab :
Travay gaz la fè = sifas rektang ABCD a.
W = (P2 - P1)(V2 - V1)
W = (4 x 105 - 2 x 105)(3 – 1)
W = (2 x 105)(2)
W = 4 x 105 Joule
Travay gaz la fè nan sik ABCD a se 4 x 105 Joule.
2. Travay gaz la fè nan pwosesis sik ABC a se…
Pembahasan
Li konnen :
Presyon 1 (P1) = 3 x 105 Pa
Presyon 2 (P2) = 6 x 105 Pa
Volim 1 (V1) = 20cm3 = 20 x 10-6 m3
Volim 2 (V2) = 60cm3 = 60 x 10-6 m3
Mande Travay gaz la fè nan pwosesis sik ABC a
Jawab :
Travay gaz la fè = sifas triyang ABCD a.
W = ½ (P2 - P1)(V2 - V1)
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 Joul)
W = 6 Joule
Travay gaz la fè nan pwosesis sik ABC a se 6 Joules.
3. Yon graf presyon (P) kont volim (V) yon gaz nan yon espas fèmen. Pati nan graf la ki montre gaz la ap fè travay sou anviwònman an se...
Pembahasan
Pwosesis AB ak pwosesis DC se pwosesis izobarik. Pwosesis AD ak pwosesis BC se pwosesis izokorik.
Gaz la travay sou anviwònman an si gaz la elaji pou volim espas gaz la okipe a ogmante (pwosesis DC). Anviwònman an travay sou gaz la si gaz la kontra, pou volim espas gaz la okipe a diminye (pwosesis BC).
4. Tout gaz ideyal sibi yon pwosesis izokorik kidonk...
A. tout molekil yo gen menm vitès la
B. nan tanperati ki wo, vitès mwayèn molekil yo pi gran
C. presyon gaz la rete konstan
D. gaz la ap fè travay la
E. pa gen enèji entèn
Pembahasan
Izokorik = volim konstan.
Repons ki kòrèk la se B.
5. Yo konprese yon kantite gaz ideyal atravè yon pwosesis termodinamik soti nan eta 1 pou rive nan eta 2 jan yo montre nan graf PV sa a. Travay gaz la fè a se…
A. -180 J
B. -90 J
C. -30 J
D. 30 J
Lès 90 J
Pembahasan
1 lit = 0,001 m³
Li konnen ke :
Presyon 1 (P1 ) = 10 kPa = 10.000 Pa = 10.000 N/ m2
Presyon 2 (P2 ) = 20 kPa = 20.000 Pa = 20.000 N/ m2
Volim 1 (V1 ) = 4 lit = 4 (0,001 m3 ) = 0,004 m3
Volim 2 (V 2 ) = 10 lit = 10 (0,001 m 3 ) = 0,010 m 3
Kesyon an se : Travay (W) gaz la fè.
Repons:
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
Repons ki kòrèk la se E.
6. Gade dyagram PV a sou bò a!
Travay ki pwodui nan pwosesis termodinamik la nan yon sik se...
A. 100 kJ
B. 200 kJ
C. 300 kJ
D. 400 kJ
E. 600 kJ
Pembahasan
Li konnen ke :
Presyon 1 (P1 ) = 1 x 105 Pa = 1 x 105 N / m2
Presyon 2 (P2 ) = 3 x 105 Pa = 3 x 105 N / m2
Volim 1 (V1 ) = 2 m3
Volim 2 (V2 ) = 4 m3
Mande : Travay (W) pwodui.
Repons :
Travay ki fèt la = sifas kadrilateral abcd la.
W = (P2 – P1 ) ( V2 – V1 )
W = (3 x 10⁵ – 1 x 10⁵ ) (4 – 2)
W = (2 x 105 ) (2)
W = 4 x 102 Joule
W = 400.000 Joule
W = 400 kilo Joule
Repons ki kòrèk la se D.
7. Yon gaz ideyal sibi yon pwosesis jan yo montre nan dyagram PV a adwat la. Travay ki fèt nan pwosesis sa a se…
A. 35 J
B. 24 J
C. 15 J
D. 12 J
Lès 6 J
Pembahasan
Li konnen ke :
Presyon 1 (P1 ) = 1 N/ m2
Presyon 2 (P2 ) = 7 N/ m2
Volim 1 (V1 ) = 1 m3
Volim 2 (V2 ) = 5 m3
Kesyon an te poze: Travay (W) fini.
Repons:
Travay ki fèt = sifas triyang ABC a.
W = ½ (P2 – P1 ) ( V2 – V1 )
W = ½ ( 7-1 )( 5-1 )
W = ½ ( 6 )( 4 )
W = ½ (24)
W = 12 Joule
Repons ki kòrèk la se D.
8. 0,02 mol yon gaz monoatomik a 350 K nan yon veso fèmen. Konbyen chalè ki nesesè pou ogmante tanperati gaz la a 400 K? Konstan gaz inivèsèl la, 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
Diskisyon:
Li konnen :
n = 0,02 mol
T1 = 350 K
T2 = 400 K
R = 8,31 J/mol K
Mande :
Chalè (Q) ?
Jawab :
Nan yon pwosesis izokorik (volim konstan), Q = delta U
Deskripsyon: Q = chalè, delta U = chanjman nan enèji entèn, U = enèji entèn
9. De mòl gaz monoatomik nan yon tanperati 20 oC ak presyon 2 × 105 Pa sibi yon pwosesis izokorik jiskaske presyon an vin 4 × 105 Pa. Si konstan gaz inivèsèl la = 8,31 J/mol K, alò chanjman nan enèji entèn gaz la se…
A. 7304 J
B. 6200 J
C. 2291 J
D. 2128 J
Lès 1208 J
Diskisyon:
Li konnen :
n = 2 mol
T1 = 20 + 273 = 293 K
P1 = 2 x 105 Pa
P2 = 4 x 105 Pa
R = 8,31 J/mol K
Mande :
Chanjman nan enèji entèn (delta U) ?
Jawab :
delta U = 3/2 nR(T2-T1)
Konte T2 premye itilize fòmil lalwa Gay-Lussac la (volim konstan)
10. Pati nan graf presyon (P) – volim (V) ki montre gaz la k ap resevwa travay ekstèn lan se...
A. AB
B. CD
C. anvan Jezikri
D. DA
E. AC
Pembahasan :
Si yo fè travay sou gaz la, volim li ogmante. Okontrè, si yo fè travay sou gaz la apati yon sous ekstèn, volim li diminye. Pwosesis ki montre nan graf ki anwo a ki montre diminisyon volim gaz la se pwosesis CD.
Kidonk repons ki kòrèk la se B.
11. Grafik ki anba yo montre relasyon ki genyen ant presyon (P) ak volim (V) gaz k ap sibi yon pwosesis.
Pwosesis ki pwodui pi gwo efò a parèt nan graf nimewo a ...
A. (1)
B. (2)
C. (3)
D. (4)
Pembahasan :
Travay ki fèt la = sifas la. Plis sifas la gwo, se plis travay ki fèt la gwo. Pi gwo sifas la parèt nan graf 3.
Repons ki kòrèk la se C.
