තාප ගති විද්‍යාවේ පළමු නියමය විවිධ තාප ගතික ක්‍රියාවලීන් සඳහා (සමස්ථානික, සමස්ථානික, සමස්ථානික) යෙදීම පිළිබඳ ප්‍රශ්න සඳහා උදාහරණ.

11 තාප ගති විද්‍යාවේ පළමු නියමය විවිධ තාප ගතික ක්‍රියාවලීන් සඳහා (සමස්ථානික, සමස්ථානික, සමස්ථානික) යෙදීම පිළිබඳ ප්‍රශ්න සඳහා උදාහරණ

1. පහත ප්‍රස්ථාරයෙන් වායුවක් අත්විඳින තාප ගතික චක්‍රය පෙන්වයි. ABCD ක්‍රියාවලියේදී වායුව මගින් සිදු කරන කාර්යය වන්නේ...

සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
පීඩනය 1 (P₁) = 2 x 10⁵ Pa
පීඩනය 2 (P₂) = 4 x 10⁵ Pa
1 වන වෙළුම (V)₁) = මීටර් 1³
2 වන වෙළුම (V)₂) = මීටර් 3³
ඇසුවා : ABCD චක්‍ර ක්‍රියාවලියේදී වායුව මගින් සිදු කරන කාර්යය
ජවාබ් :
වායුව මගින් කරන ලද කාර්යය = සෘජුකෝණාස්‍රයේ වර්ගඵලය ABCD.
ඩබ්ලිව් = (පී₂ - පී₁)(වී₂ - වී₁)
ඩබ් = (4 x 10⁵ - 2 x 10⁵)(3 – 1)
ඩබ් = (2 x 10⁵(2)
ඩබ් = 4 x 10⁵ ජූල්
ABCD චක්‍ර ක්‍රියාවලියේදී වායුව මගින් සිදු කරන කාර්යය 4 x 10 වේ.⁵ ජූල්.

2. ABC චක්‍ර ක්‍රියාවලියේදී වායුව මගින් සිදු කරන කාර්යය වන්නේ…

සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
පීඩනය 1 (P₁) = 3 x 10⁵ Pa
පීඩනය 2 (P₂) = 6 x 10⁵ Pa
1 වන වෙළුම (V)₁) = 20 සෙ.මී.³ = 20x10^-6 m³
2 වන වෙළුම (V)₂) = 60 සෙ.මී.³ = 60x10^-6 m³
ඇසුවා : ABC චක්‍ර ක්‍රියාවලියේදී වායුව මගින් සිදු කරන කාර්යය
ජවාබ් :
වායුව මගින් කරන ලද කාර්යය = ත්‍රිකෝණයේ වර්ගඵලය ABCD.
W = ½ (P₂ - පී₁)(වී₂ - වී₁)
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 ජූල්)
W = ½ (ජූල් 12)
W = 6 ජූල්
ABC චක්‍ර ක්‍රියාවලියේදී වායුව මගින් කරන කාර්යය ජූල් 6 කි.

3. සංවෘත අවකාශයක වායුවක පීඩනය (P) සහ පරිමාව (V) අතර ප්‍රස්ථාරයක්. වායුව පරිසරය මත ක්‍රියා කරන ආකාරය පෙන්වන ප්‍රස්ථාරයේ කොටස වන්නේ...

සාකච්ඡා
AB ක්‍රියාවලිය සහ DC ක්‍රියාවලිය සමස්ථානික ක්‍රියාවලි වේ. AD ක්‍රියාවලිය සහ BC ක්‍රියාවලිය සමස්ථානික ක්‍රියාවලි වේ.
වායුව ප්‍රසාරණය වී වායුව විසින් අල්ලා ගන්නා ලද අවකාශයේ පරිමාව වැඩි වුවහොත් (DC ක්‍රියාවලිය) වායුව අවට පරිසරය මත ක්‍රියා කරයි. වායුව විසින් අල්ලා ගන්නා ලද අවකාශයේ පරිමාව අඩු වන පරිදි වායුව හැකිලෙන්නේ නම් (BC ක්‍රියාවලිය) වටපිටාව වායුව මත ක්‍රියා කරයි.

4. සියලුම පරිපූර්ණ වායු සමස්ථානික ක්‍රියාවලියකට භාජනය වේ, එබැවින්...

A. සියලුම අණු වලට එකම වේගයක් ඇත
B. ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී අණු වල සාමාන්‍ය වේගය වැඩි වේ.
C. වායු පීඩනය නියතව පවතී
D. වායුව වැඩ කරයි
E. අභ්‍යන්තර ශක්තියක් නොමැත.

සාකච්ඡා
සමස්ථානික = නියත පරිමාව.
නිවැරදි පිළිතුර B වේ.

5. පහත දැක්වෙන PV ප්‍රස්ථාරයේ දැක්වෙන පරිදි, 1 වන අවස්ථාවේ සිට 2 වන අවස්ථාව දක්වා තාප ගතික ක්‍රියාවලියක් හරහා පරිපූර්ණ වායු ප්‍රමාණයක් සම්පීඩනය කෙරේ. වායුව මගින් සිදු කරන කාර්යය වන්නේ...

අ. -180 ජේ

බී. -90 ජේ

සී. -30 ජේ

ඩී. 30 ජේ

ඊ. 90 ජේ

සාකච්ඡා

ලීටර් 1 = 0,001 m ³

එය දන්නා කරුණකි :

පීඩනය 1 (P ₁ ) = 10 kPa = 10.000 Pa = 10.000 N/m ²

පීඩනය 2 (P ₂ ) = 20 kPa = 20.000 Pa = 20.000 N/m ²

පරිමාව 1 (V ₁ ) = ලීටර් 4 = 4 (0,001 m ³ ) = 0,004 m ³

පරිමාව 2 (V ₂ ) = ලීටර් 10 = 10 (0,001 m ³ ) = 0,010 m ³

අසන ලද්දේ : වායුව මගින් කරන ලද වැඩ (W)

පිළිතුර :

W = P (V ₂ – V ₁ ) + 1/2 (P ₂ – P ₁ )(V ₂ – V ₁ )

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)

ඩබ් = 60 + 1/2 (60)

ඩබ් = 60 + 30

W = 90 ජූල්

නිවැරදි පිළිතුර E වේ.

6. පැත්තේ තියෙන PV රූප සටහන බලන්න!

තාප ගතික ක්‍රියාවලියේදී එක් චක්‍රයක් තුළ නිපදවන කාර්යය වන්නේ...

අ. 100 කි.ජූ.

ආ. 200 කි.ජූ.

සී. 300 කි.ජූ.

ඩී. 400 කි.ජූ.

ඊ. 600 කි.ජූ.

සාකච්ඡා

එය දන්නා කරුණකි :

පීඩනය 1 (P ₁ ) = 1 x 10 ⁵ Pa = 1 x 10 ⁵ N/m ²

පීඩනය 2 (P ₂ ) = 3 x 10 ⁵ Pa = 3 x 10 ⁵ N/m ²

වෙළුම 1 (V ₁ ) = 2 m ³

වෙළුම 2 (V ₂ ) = 4 m ³

අසන ලද : වැඩ (W) ජනනය කරන ලදී.

පිළිතුර :

සිදු කරන ලද කාර්යය = චතුරස්‍රයේ ප්‍රදේශය abcd.

ඩබ්ලිව් = (පී ₂ – පී ₁ )(වී ₂ – වී ₁ )

W = (3 x 10 ⁵ – 1 x 10 ⁵ )(4 – 2)

ඩබ් = (2 x 10 ⁵ )(2)

W = 4 x ¹⁰⁵ ජූල්

W = 400.000 ජූල්

W = කිලෝ 400 ජූල්

නිවැරදි පිළිතුර D වේ.

7. දකුණු පස ඇති PV රූප සටහනේ දැක්වෙන පරිදි පරිපූර්ණ වායුවක් ක්‍රියාවලියකට භාජනය වේ. මෙම ක්‍රියාවලියේදී සිදු කරන ලද කාර්යය වන්නේ…

ඒ. 35 ජේ

බී. 24 ජේ

සී. 15 ජේ

ඩී. 12 ජේ

ඊ. 6 ජේ

සාකච්ඡා

එය දන්නා කරුණකි :

පීඩනය 1 (P ₁ ) = 1 N/m ²

පීඩනය 2 (P ₂ ) = 7 N/m ²

වෙළුම 1 (V ₁ ) = 1 m ³

වෙළුම 2 (V ₂ ) = 5 m ³

ඇසුවා: වැඩ (W) අවසන්.

පිළිතුර :

කළ කාර්යය = ABC ත්‍රිකෝණයේ ප්‍රදේශය.

W = ½ (P ₂ – P ₁ )(V ₂ – V ₁ )

W = ½ ( 7-1 )( 5-1 )

W = ½ ( 6 )( 4 )

ඩබ් = ½ (24)

W = 12 ජූල්

නිවැරදි පිළිතුර D වේ.

8. 350 K උෂ්ණත්වයකදී ඒක පරමාණුක වායුවක 0,02 mol සංවෘත භාජනයක පවතී. වායුවේ උෂ්ණත්වය 400 K දක්වා වැඩි කිරීමට කොපමණ තාපයක් අවශ්‍ය වේද? විශ්වීය වායු නියතය, R = 8,31 J mol^-1 K^-1.
ඒ. 10 ජූල්
බී. 12,5 ජූල්
සී. 14 ජූල්
ඩී. ජූල් 15,5
ඊ. 17 ජූල්
සාකච්ඡාව :
ඩිකෙටාහුයි :
n = 0,02 මවුල
T₁ = 350 කි
T₂ = 400 කි
ආර් = 8,31 J/මෝල් K
ඇසුවා :
තාපය (ප්‍ර) ?
ජවාබ් :
සමස්ථානික ක්‍රියාවලියක (නියත පරිමාව), Q = ඩෙල්ටා U
විස්තරය: Q = තාපය, ඩෙල්ටා U = අභ්‍යන්තර ශක්තියේ වෙනස, U = අභ්‍යන්තර ශක්තිය

9. 20 ක උෂ්ණත්වයකදී ඒක පරමාණුක වායු මවුල දෙකක් ^oC සහ පීඩනය 2 × 10⁵ පීඩනය 4 × 10 වන තෙක් Pa සමස්ථානික ක්‍රියාවලියකට භාජනය වේ.⁵ විශ්වීය වායු නියතය = 8,31 J/mol K නම්, වායුවේ අභ්‍යන්තර ශක්තියේ වෙනස වන්නේ...
ඒ. 7304 ජේ
බී. 6200 ජේ
සී. 2291 ජේ
ඩී. 2128 ජේ
ඊ. 1208 ජේ
සාකච්ඡාව :
ඩිකෙටාහුයි :
n = 2 මවුල
T₁ = 20 + 273 = 293 කි
P₁ = 2x10⁵ Pa
P₂ = 4x10⁵ Pa
ආර් = 8,31 J/මෝල් K
ඇසුවා :
අභ්‍යන්තර ශක්තියේ (ඩෙල්ටා U) වෙනස?
ජවාබ් :
ඩෙල්ටා U = 3/2 nR(T)₂-T₁)
ටී ගණන් කරන්න₂ පළමුව සමලිංගික-ලුසැක් නියම සූත්‍රය (නියත පරිමාව) භාවිතා කරන්න.

10. වායුව ලබා ගන්නා බාහිර කාර්යය පෙන්වන පීඩන (P) – පරිමාව (V) ප්‍රස්ථාරයේ කොටස වන්නේ...
ඒ. ඒබී
ආ. සීඩී
ඇ. ක්‍රි.පූ.
ඩී. ඩී.ඒ.
ඊ. ඒසී

සාකච්ඡා :
වායුව මත වැඩ සිදු කළ හොත් එහි පරිමාව වැඩි වේ. අනෙක් අතට, බාහිර ප්‍රභවයකින් වායුව මත වැඩ සිදු කළ හොත් එහි පරිමාව අඩු වේ. ඉහත ප්‍රස්ථාරයේ දැක්වෙන වායු පරිමාවේ අඩුවීම පෙන්වන ක්‍රියාවලිය ක්‍රියාවලි CD වේ.
ඉතින් නිවැරදි පිළිතුර B.

11. ක්‍රියාවලියකට භාජනය වන වායුවක පීඩනය (P) සහ පරිමාව (V) අතර සම්බන්ධතාවය පහත ප්‍රස්ථාරවලින් දැක්වේ.
 
විශාලතම උත්සාහය නිපදවන ක්‍රියාවලිය ප්‍රස්ථාර අංකයෙන් දක්වා ඇත ...
අ. (1)
ආ. (2)
සී. (3)
ඩී. (4)
සාකච්ඡා :
සිදු කරන ලද කාර්යය = ප්‍රදේශය. ප්‍රදේශය විශාල වන තරමට, සිදු කරන ලද කාර්යය විශාල වේ. විශාලතම ප්‍රදේශය ප්‍රස්ථාර 3 හි දක්වා ඇත.
නිවැරදි පිළිතුර C වේ.