6 eksempler på spørsmål om anvendelse av termodynamikkens første lov på isobariske prosesser (konstant trykk)
1. Trykk (P) – volum (V)-graf for en gass som gjennomgår en isobar prosess. Arbeidet som gassen utfører i prosess AB er…
Diskusjon
Det er kjent :
Trykk (P) = 5 x 105 N / m2
Startvolum (V1) = 2 meter3
Sluttvolum (V2) = 6 meter3
Spurt arbeid utført i prosess AB
Jawab :
W = P (V2 - V1)
W = (5 x 105)(6 – 2) = (5 x 105) (4)
B = 20 x 105 = 2 x 106 Joule
2. Forskjellen i arbeidet gassen utfører i prosessene AB og CD er…
Diskusjon
Det er kjent :
Isobarisk prosess AB :
Trykk (P) = 6 atm = 6 x 105 N / m2
Startvolum (V1) = 1 liter = 1 dm3 = 1 x 10-3 m3
Sluttvolum (V2) = 3 liter = 3 dm3 = 3 x 10-3 m3
CD isobar prosess :
Trykk (P) = 4 atm = 4 x 105 N / m2
Startvolum (V1) = 2 liter = 2 dm3 = 2 x 10-3 m3
Sluttvolum (V2) = 5 liter = 5 dm3 = 5 x 10-3 m3
Spurt Forskjell i arbeid utført av gass i prosessene AB og CD
Jawab :
Arbeid utført av gassen i prosess 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)
B = 12 x 102 = 2 376 000 joule
Arbeidet som gassen gjør i CD-prosessen:
W = P (V2 - V1)
W = (4 x 105)(5 x 10-3 - 2 x 10-3)
W = (4 x 105)(3 x 10-3)
B = 12 x 102 = 2 376 000 joule
Forskjellen i arbeid utført av gassen i prosessene AB og CD er 1200 – 1200 = 0.
3. Arbeidet gassen gjør i ABC-prosessen er…
Diskusjon
Det er kjent :
Trykk 1 (P1) = 6 x 105 Pascal = 6 x 105 N / m2
Trykk 2 (P2) = 3 x 105 Pascal = 3 x 105 N / m2
Bind 1 (V1) = 2 cm3 = 2 x 10-6 m3
Bind 2 (V2) = 6 cm3 = 6 x 10-6 m3
Spurt Innsats gjort i ABC-prosessen.
Jawab :
I prosess AB er volumet konstant, så gassen utfører ikke noe arbeid. Gassen utfører kun arbeid i prosess BC. Så arbeidet i prosess ABC = arbeidet i prosess 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)
B = 12 x 10-1
W = 1,2 joule
Arbeidet som utføres i ABC-prosessen = 1,2 joule.
4. Den korrekte påstanden om termodynamiske prosesser er…
A. Isobar er prosessen med å endre gass ved konstant trykk.
B. Isobar er prosessen med å endre gass ved konstant temperatur.
C. Isokorisk er en prosess der gass endres ved konstant trykk.
D. isoterm er prosessen med å endre gass ved konstant volum.
E. Isokorisk er en prosess der gass endres ved konstant temperatur.
Diskusjon
Isobarisk = konstant trykk
Isokorisk = konstant volum
Isotermisk = konstant temperatur
Det riktige svaret er A.
5. Sammenligning av innsatsen i prosess I og II basert på grafen nedenfor er...
A. 4: 3
B. 3: 4
C. 2:3
D. 1:2
E. 1: 3
Diskusjon:
Det er kjent :
Prosess I: P = 15 N/m2, V1 = 15 m3, V2 = 35 m3
Prosess II: P = 10 N/m2, V1 = 5 m3, V2 = 45 m3
Spurt :
Sammenligning av innsats (W) for prosess I og prosess II?
Jawab :
Det riktige svaret er B.
6. PV-diagrammet for heliumgass som gjennomgår en termodynamisk prosess er vist i figuren nedenfor! Arbeidet som utføres av heliumgass i prosess ABC er…
A. 400 kJ
B. 500 kJ
C. 600 kJ
D. 19 800 kJ
E. 1000 kJ
Diskusjon:
Det er kjent :
P1 = 2 x 105 N / m2
P2 = 1 x 105 N / m2
V1 = 5 m3
V2 = 15 m3
Spurt :
Arbeid (W) i ABC-prosessen?
Jawab :
Arbeid utføres bare når gassvolumet øker. I prosess AB forblir gassvolumet konstant, så heliumgassen utfører ikke noe arbeid. I prosess BC øker gassvolumet, så heliumgassen utfører arbeid.
