6 primerov vprašanj o uporabi prvega zakona termodinamike pri izobaričnih procesih (konstantni tlak)
1. Graf tlaka (P) – prostornine (V) plina, ki je v izobarnem procesu. Delo, ki ga opravi plin v procesu AB, je…
Razprava
Znano je :
Tlak (P) = 5 x 105 N / m2
Začetni volumen (V1) = 2 m3
Končni volumen (V2) = 6 m3
Vprašal delo, opravljeno v procesu AB
Jawab :
W = P(V)2 - V1)
Š = (5 x 105)(6 – 2) = (5 x 105) (4)
Š = 20 x 105 = 2 x 106 Joule
2. Razlika v delu, ki ga opravi plin v procesih AB in CD, je…
Razprava
Znano je :
Izobarični proces AB :
Tlak (P) = 6 atm = 6 x 105 N / m2
Začetni volumen (V1) = 1 litrov = 1 dm3 = 1 x 10-3 m3
Končni volumen (V2) = 3 litrov = 3 dm3 = 3 x 10-3 m3
CD izobarični proces :
Tlak (P) = 4 atm = 4 x 105 N / m2
Začetni volumen (V1) = 2 litrov = 2 dm3 = 2 x 10-3 m3
Končni volumen (V2) = 5 litrov = 5 dm3 = 5 x 10-3 m3
Vprašal Razlika v delu, ki ga opravi plin v procesih AB in CD
Jawab :
Delo, ki ga opravi plin v procesu AB:
W = P(V)2 - V1)
Š = (6 x 105)(3 x 10-3 - 1 x 10-3)
Š = (6 x 105)(2 x 10-3)
Š = 12 x 102 = 1200 Joulov
Delo, ki ga opravi plin v procesu CD:
W = P(V)2 - V1)
Š = (4 x 105)(5 x 10-3 - 2 x 10-3)
Š = (4 x 105)(3 x 10-3)
Š = 12 x 102 = 1200 Joulov
Razlika v delu, ki ga opravi plin v procesih AB in CD, je 1200 – 1200 = 0.
3. Delo, ki ga opravi plin v procesu ABC, je…
Razprava
Znano je :
Tlak 1 (P1) = 6 x 105 Pascal = 6 x 105 N / m2
Tlak 2 (P2) = 3 x 105 Pascal = 3 x 105 N / m2
Zvezek 1 (V1) = 2 cm3 = 2 x 10-6 m3
Zvezek 2 (V2) = 6 cm3 = 6 x 10-6 m3
Vprašal Prizadevanja v procesu ABC.
Jawab :
V procesu AB je prostornina konstantna, zato plin ne opravi dela. Plin opravlja delo le v procesu BC. Torej je delo v procesu ABC = delo v procesu BC.
Š = P2 (V2 - V1)
Š = (3 x 105)(6 x 10-6 - 2 x 10-6)
Š = (3 x 105)(4 x 10-6)
Š = 12 x 10-1
W = 1,2 Joulov
Delo, opravljeno v procesu ABC = 1,2 Joula.
4. Pravilna trditev o termodinamičnih procesih je ...
A. Izobarični proces je proces spreminjanja plina pri konstantnem tlaku.
B. Izobarično je proces spreminjanja plina pri konstantni temperaturi.
C. Izohorični proces je proces spreminjanja plina pri konstantnem tlaku.
D. izoterma je proces spreminjanja plina pri konstantni prostornini.
E. Izohoričnost je proces spreminjanja plina pri konstantni temperaturi.
Razprava
Izobarična = konstanten tlak
Izohorično = konstanten volumen
Izotermno = konstantna temperatura
Pravilen odgovor je A.
5. Primerjava prizadevanj v procesih I in II na podlagi spodnjega grafa je ...
A. 4 : 3
B. 3 : 4
C. 2 : 3
O. 1 : 2
E. 1 : 3
Razprava:
Znano je :
Postopek I: P = 15 N/m2, V1 = 15 m3, V2 = 35 m3
Postopek II: P = 10 N/m2, V1 = 5 m3, V2 = 45 m3
Vprašal :
Primerjava napora (W) procesa I in procesa II?
Jawab :
Pravilen odgovor je B.
6. PV diagram helija med termodinamičnim procesom je prikazan na spodnji sliki! Delo, ki ga opravi helij v procesu ABC, je…
A. 400 kJ
B. 500 kJ
približno 600 kJ
D. 800 kJ
E. 1000 kJ
Razprava:
Znano je :
P1 = 2 x 105 N / m2
P2 = 1 x 105 N / m2
V1 = 5 m3
V2 = 15 m3
Vprašal :
Delo (W) v procesu ABC?
Jawab :
Delo se opravi le, ko se prostornina plina poveča. V procesu AB prostornina plina ostane konstantna, zato helij ne opravi dela. V procesu BC se prostornina plina poveča, zato helij opravi delo.
