1. Een eenvoudige slinger bestaat uit een touw van 40 cm lang waaraan een gewicht van 100 gram hangt. Als de zwaartekrachtversnelling 10 m/s² is...2 De periode en frequentie van een eenvoudige slinger zijn dus...
Discussie
Het is bekend :
Lengte van het touw (l) = 40 cm = 0,4 meter
Versnelling als gevolg van de zwaartekracht (g) = 10 m/s²2
gevraagd : Periode (T) en frequentie (f)
5 voorbeelden van spanning-rekproblemen met de elasticiteitsmodulus van Young
1. Aan een nylon touw met een diameter van 2 mm wordt een kracht van 100 Newton getrokken. Bepaal de spanning in het touw!
Discussie
Het is bekend :
Trekkracht (F) = 100 Newton
Diameter van het touw (d) = 2 mm = 0,002 meter
Straal van het touw (r) = 1 mm = 0,001 meter
gevraagd : Touwspanning
7 voorbeelden van vragen over de capaciteit van parallelle plaatcondensatoren
1. Een parallelle plaatcondensator met een capaciteit van C heeft een permittiviteit van ε in vacuüm.o, dwarsdoorsnede A en afstand tussen platen d. Als de dwarsdoorsnede van de condensator vier keer zo groot wordt, wordt de afstand tussen de platen 2d en de permittiviteit van het vacuüm 5ε.o, Dus capaciteit van een parallelle plaatcondensator het verandert in…
Discussie
9 Voorbeelden van problemen met warmtemotoren (toepassing van de tweede wet van de thermodynamica)
1. Tijdens één cyclus onttrekt een motor 3000 joule warmte aan een reservoir met hoge temperatuur en geeft 1000 joule warmte af aan een reservoir met lage temperatuur. Bepaal het rendement van de warmtemotor!
Discussie
Warmtemotor De term "Carnot" in de vragen op deze pagina is niet hetzelfde als de Carnot-motor. Een Carnot-motor is een ideale warmtemotor en bestaat alleen in theorie. De warmtemotor waarnaar in deze vraag wordt verwezen, is daarentegen een reële warmtemotor, geen theoretische warmtemotor (de Carnot-motor).
11 Voorbeelden van vragen over de toepassing van de eerste wet van de thermodynamica op verschillende thermodynamische processen (isobaar, isotherm, isochorisch)
1. De onderstaande grafiek toont de thermodynamische cyclus die een gas doorloopt. De arbeid verricht door het gas in proces ABCD is…
Discussie
Het is bekend :
Druk 1 (P1) = 2 x 105 Pa
Druk 2 (P2) = 4 x 105 Pa
Deel 1 (V1) = 1 meter3
Deel 2 (V2) = 3 meter3
gevraagd : De arbeid verricht door het gas in het ABCD-cyclusproces
Antwoorden :
Arbeid verricht door gas = oppervlakte van rechthoek ABCD.
W = (P2 - P1)(V2 - V1)
W = (4 x 105 - 2 x 105)(3 – 1)
W = (2 x 105) (2)
W = 4 x 105 Joule
De arbeid verricht door het gas in het ABCD-cyclusproces is 4 x 105 Joule.
3 Voorbeelden van vragen over de toepassing van de eerste wet van de thermodynamica in isochore processen (constant volume)
1. Grafiek van de druk (P) tegen het volume (V) van een gas dat een isochorisch proces ondergaat. De arbeid verricht door het gas tijdens proces AB is…
Discussie
Proces AB = isochore proces (constant volume). Bij een isochorisch volume verandert het volume van het gas (en het volume van de ruimte) niet, waardoor er geen arbeid door het gas wordt verricht.
2. Drie mol van een monoatomisch gas bij een temperatuur van 47 ° C en een druk van 2 x 10⁵ Pascal ondergaan een isochorisch proces totdat de druk toeneemt tot 3 x 10⁵ Pascal . De verandering in interne energie van het gas is… Universele gasconstante (R) = 8,315 J/mol·K
5 voorbeelden van het toepassen van de eerste wet van de thermodynamica op isotherme processen (constante temperatuur)
1. De onderstaande grafiek toont een ideaal gas dat een proces ondergaat. isotherm proces (aanpak). De arbeid verricht door het gas in proces AB is…
Discussie
Verrichte arbeid = oppervlakte onder de curve AB = oppervlakte van de driehoek + oppervlakte van de rechthoek
W = [½ (8 x 105–4 x 105)(3-1)] + [4 x 105 (3-1)]
W = [½ (4 x 105)(2)] + [4 x 105 (2)]
W = [4 x 105] + [8 x 105]
W = 12 x 105 Joule
6 Voorbeelden van vragen over de toepassing van de eerste wet van de thermodynamica op isobare processen (constante druk)
1. Druk (P) – volume (V) grafiek van een gas dat een isobaar proces ondergaat. De arbeid verricht door het gas tijdens proces AB is…
Discussie
Het is bekend :
Druk (P) = 5 x 105 N / m2
Initieel volume (V)1) = 2 meter3
Laatste deel (V)2) = 6 meter3
gevraagd : werk verricht in proces AB
3 Voorbeelden van vragen over de eerste wet van de thermodynamica
1. Aan een systeem wordt 3000 joule warmte toegevoegd en het systeem verricht 2500 joule arbeid op de omgeving. De verandering in interne energie van het systeem is…
Discussie
Het is bekend :
Warmte (Q) = +3000 Joule
Arbeid (W) = +2500 Joule
gevraagd : veranderingen in interne energie
Antwoorden :
19 voorbeelden van vragen over de kinetische gastheorie
1. Een ideaal gas in een gesloten container heeft aanvankelijk een druk P en een volume V. Als de gasdruk wordt verhoogd tot 4 keer de oorspronkelijke druk en het gasvolume constant blijft, is de verhouding tussen de initiële kinetische energie en de uiteindelijke kinetische energie van het gas...
Discussie
Het is bekend :
Initiële druk (P)1) = P
Einddruk (P)2) = 4P
Initieel volume (V)1) = V
Laatste deel (V)2) = V