Àpẹẹrẹ 16 ti àwọn ẹ̀rọ Carnot – àwọn ẹ̀rọ ooru tó dára jùlọ (lílo òfin kejì ti thermodynamics)
1. Wo àwòrán P-V ti ẹ̀rọ Carnot ní ẹ̀gbẹ́! Tí ooru bá gba (Q1 ) = 10.000 joules, nígbà náà iye iṣẹ́ tí ẹ̀rọ Carnot ṣe ni…
A. 1.500 J 
B. 4.000 J
C. 5.000 J
D. 6.000 J
E. 8.000 J
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé :
Iwọn otutu kekere (T 2 ) = 400 K
Iwọn otutu giga (T 1 ) = 800 K
A gba ooru (Q1 ) = 10.000 Joules
A nfẹ : Iṣẹ́ tí ẹ̀rọ Carnot (W) ṣe
Ìdáhùn :
Lilo ẹ̀rọ ooru to peye (ẹ̀rọ Carnot):
Iṣẹ́ tí ẹ̀rọ Carnot ṣe:
W = e Q 1
W = (1/2)(10.000) = 5000 Joules
Ìdáhùn tó tọ́ ni C.
2. Wo àwòrán tó wà ní ẹ̀gbẹ́! Iṣẹ́ tí ẹ̀rọ náà ń ṣe ní ìpele kan jẹ́…
A. 300 J
B. 400 J
C. 500 J
D. 600 J
E. 700 J
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Iwọn otutu kekere (TL ) = 400 K
Iwọn otutu giga (TH ) = 600 K
A gba ooru (Q1 ) = 600 Joules
A nfẹ : Iṣẹ́ tí ẹ̀rọ Carnot (W) ṣe
Ìdáhùn:
Lilo ẹ̀rọ ooru to peye (ẹ̀rọ Carnot):
Iṣẹ́ tí ẹ̀rọ Carnot ṣe:
W = e Q 1
W = (1/3)(600) = 200 Joules
Ìdáhùn tó tọ́ ni E.
3. Wo àwòrán ìyípo Carnot ABCDA ní ìsàlẹ̀! Gẹ́gẹ́ bí ìwádìí tó wà nínú àwòrán náà, iṣẹ́ ẹ́ńjìnnì Carnot náà…
A. 10% 
B. 20%
C. 25%
D. 30%
E. 35%
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé :
Iwọn otutu kekere (TL ) = 350 K
Iwọn otutu giga (TH ) = 500 K
Ìbéèrè : Ìṣiṣẹ́ ẹ̀rọ Carnot (e)
Ìdáhùn :
Lilo ẹ̀rọ Carnot:
e = (TH – TH ) / TH
e = (500 – 350) / 500
e = 150 / 500
e = 0,3
e = 30/100 = 30%
Ìdáhùn tó tọ́ ni D.
4. Nínú àtẹ PV tó tẹ̀lé e ti ẹ̀rọ Carnot, ibi ìpamọ́ ooru gíga jẹ́ 600 K àti pé ìwọ̀n otútù kékeré jẹ́ 400 K. Tí iṣẹ́ tí ẹ̀rọ náà ń ṣe bá jẹ́ W, ooru tí a tú jáde ní ìwọ̀n otútù kékeré ni...
A. W
B. 2 W
C. 3 W
D. 4 W
E. 6 W
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé :
Iwọn otutu kekere (TL ) = 400 K
Iwọn otutu giga (TH ) = 600 K
Ibeere : Ooru ti a tu silẹ ni iwọn otutu kekere (Q 2 )
Ìdáhùn :
Lilo ẹ̀rọ Carnot lọ́nà tó dára :
e = (TH – TH ) / TH
e = (600 – 400) / 600
e = 200 / 600
e = 1/3
Iṣẹ́ tí ẹ̀rọ Carnot ṣe :
W = e Q 1
Àpèjúwe: W = iṣẹ́ tí ẹ̀rọ náà ṣe, e = iṣẹ́ ẹ̀rọ náà dáadáa, Q 1 = ooru tí ẹ̀rọ náà gbà.
W = (1/3)(Q 1 )
3W = Q 1
Ooru ti a tu silẹ ni awọn iwọn otutu kekere :
Q 2 = Q 1 – W
Q 2 = 3W – W
Q 2 = 2W
Ìdáhùn tó tọ́ ni B.
5. Àwòrán PV ti ìyípo Carnot kan dàbí àwòrán tó tẹ̀lé e yìí. Tí a bá tú 3.000 Joules ti ooru sí àyíká, nígbà náà ooru tí ètò náà gbà yóò…
A. 3.000 J
B. 4.000 J
C. 4.800 J
D. 6.000 J
E. 8.000 J
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé :
Iwọn otutu kekere (TL ) = 500 K
Iwọn otutu giga (TH ) = 800 K
Ooru ti a tu silẹ (Q 2 ) = 3000 Joules
Ìbéèrè : Ooru tí ètò náà gbà (Q 1 )
Ìdáhùn :
Lilo ẹ̀rọ Carnot lọ́nà tó dára :
e = (TH – TH ) / TH
e = (800 – 500) /8600
e = 300 / 800
e = 3/8
Iṣẹ́ tí ẹ̀rọ Carnot ṣe :
W = e Q 1
W = (3/8)(Q 1 )
8W/3 = Q 1
Q 2 = Q 1 – W
Q 2 = 8W/3 – 3W/3
Q 2 = 5W/3
3Q 2 = 5W
W = 3Q 2/5 = 3(3000)/5 = 9000/5 = 1800
Ooru ti eto naa gba :
Q 1 = W + Q 2 = 1800 + 3000 = 4800 Joules
Ìdáhùn tó tọ́ ni C.
6. Ẹ̀rọ Carnot kan gba ooru lati inu ibi ipamọ otutu giga kan ni 800 K ati pe o ni ṣiṣe ti 50%. Lati ṣaṣeyọri ṣiṣe ti 80% lakoko ti o n ṣetọju iwọn otutu ipamọ kekere, ibi ipamọ otutu giga gbọdọ yipada si….
A. 1.600 K
B. 2.000 K
C. 2.400 K
D. 4.000 K
E. 6.400 K
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Tí iwọ̀n otútù gíga (TH ) bá jẹ́ 800 K, ìṣeéṣe (e) jẹ́ 50% = 0,5
Ibeere: Kini iwọn otutu ti o ga julọ (TH ) nitorinaa ṣiṣe (e) = 80% = 0,8
Ìdáhùn:
Iwọn otutu kekere = 400 Kelvin
Kí ni iwọn otutu giga (TH ) tó fi jẹ́ pé iṣẹ́ ṣiṣe (e) = 80%?
Iwọn otutu giga = 2.000 Kelvin
Ìdáhùn tó tọ́ ni B.
7. Ẹ̀rọ Carnot tí ń ṣiṣẹ́ lórí ibi ìpamọ́ ooru gíga ní 600 K ní agbára ìṣiṣẹ́ 40%. Láti ṣe àṣeyọrí 75% pẹ̀lú ibi ìpamọ́ ooru kékeré tí ó dúró ṣinṣin, a gbọ́dọ̀ mú ibi ìpamọ́ ooru gíga náà pọ̀ sí i….
A. 480 K
B. 840 K
C. 900 K
D. 1028 K
E. 1440 K
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Tí iwọ̀n otútù gíga (TH ) bá jẹ́ 600 K, ìṣeéṣe (e) jẹ́ 40% = 0,4
Ibeere: Kini iwọn otutu ti o ga julọ (TH ) nitorinaa ṣiṣe (e) = 75% = 0,75
Ìdáhùn:
Iwọn otutu kekere = 360 Kelvin
Kí ni iwọn otutu giga (TH ) tó fi jẹ́ pé iṣẹ́ ṣiṣe (e) = 75%?
Iwọn otutu giga = 1440 Kelvin
Ìdáhùn tó tọ́ ni E.
8. Ẹ̀rọ Carnot kan gba ooru lati inu ibi ipamọ ooru giga ni 800 K ati pe o ni ṣiṣe ti 50%. Lati ṣaṣeyọri ṣiṣe ti 80% lakoko ti o n ṣetọju iwọn otutu ipamọ kekere, a gbọdọ yi ibi ipamọ otutu giga pada si….
A. 1.600 K
B. 2.000 K
C. 2.400 K
D. 4.000 K
E. 6.400 K
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Tí iwọ̀n otútù gíga (TH) bá jẹ́ 800 K, iṣẹ́ ṣíṣe (e) jẹ́ 50% = 0,5
Ibeere: Kini iwọn otutu ti o ga julọ (TH) nitorinaa ṣiṣe (e) = 80% = 0,8
Ìdáhùn:
Iwọn otutu kekere = 400 Kelvin
Kí ni iwọn otutu giga (TH) tó fi jẹ́ pé iṣẹ́ ṣiṣe (e) = 80%?
Iwọn otutu giga = 2.000 Kelvin
Ìdáhùn tó tọ́ ni B.
9. Ẹ̀rọ Carnot tí ń ṣiṣẹ́ lórí ibi ìpamọ́ ooru gíga ní 600 K ní agbára ìṣiṣẹ́ tó tó 40%. Láti lè ṣe àṣeyọrí tó tó 75% pẹ̀lú ibi ìpamọ́ ooru kékeré tí ó dúró ṣinṣin, a gbọ́dọ̀ mú ibi ìpamọ́ ooru gíga náà pọ̀ sí i….
A. 480 K
B. 840 K
C. 900 K
D. 1028 K
E. 1440 K
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Tí iwọ̀n otútù gíga (TH) bá jẹ́ 600 K, iṣẹ́ ṣíṣe (e) jẹ́ 40% = 0,4
Ibeere: Kini iwọn otutu ti o ga julọ (TH) nitorinaa ṣiṣe (e) = 75% = 0,75
Ìdáhùn:
Iwọn otutu kekere = 360 Kelvin
Kí ni iwọn otutu giga (TH) tó fi jẹ́ pé iṣẹ́ ṣiṣe (e) = 75%?
Iwọn otutu giga = 1440 Kelvin
Ìdáhùn tó tọ́ ni E.
10. Agbára ẹ̀rọ Carnot tó ń gba ooru ní ìwọ̀n otútù 1200 Kelvin tó sì ń kọ ooru sílẹ̀ ní ìwọ̀n otútù 300 Kelvin jẹ́…
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo :
Iwọn otutu giga (T)H) = 1200 K
Iwọn otutu kekere (T)L) = 300 K
Ti a beere : Lilo ẹ̀rọ Carnot (e)
Jawab :
11. Ẹ̀rọ Carnot kan ń ṣiṣẹ́ láàárín 727o127 lati CoC. Ẹ̀rọ náà ń gba ooru tó tó ẹgbẹ̀rún mẹ́fà (6000) láti inú ibi ìtọ́jú ooru tó ní iwọ̀n otútù gíga. Ìṣiṣẹ́ ẹ̀rọ náà àti iṣẹ́ tí ẹ̀rọ náà ń ṣe ní ìyípo kan ni…
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo :
Iwọn otutu giga (T)H) = 727oC + 273 = 1000 K
Iwọn otutu kekere (T)L) = 127oC + 273 = 400 K
A gba ooru (Q)H) = 6000 Joule
Ti a beere : Ìṣiṣẹ́ (e) àti iṣẹ́ (W) tí ẹ̀rọ náà ṣe ní ìyípo kan
Jawab :
Lilo ẹ̀rọ Carnot lọ́nà tó dára :
Iṣẹ́ tí ẹ̀rọ Carnot ṣe :
W = e QH
W = (0,6)(6000)
W = 3600 Joule
12. Ẹ̀rọ Carnot kan ń ṣiṣẹ́ láàárín ibi ìpamọ́ ooru gíga ti 527oC ati ibi ipamọ otutu kekere 127oC. Ẹ̀rọ Carnot ń gba ooru 10.000 Joules láti inú ibi ìtọ́jú ooru kan. Iye ooru tí ẹ̀rọ náà ń kọ̀ ní gbogbo ìyípo ni…
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo :
Iwọn otutu giga (T)H) = 527oC + 273 = 800 K
Iwọn otutu kekere (T)L) = 127oC + 273 = 400 K
A gba ooru (Q)H) = 10.000 Joule
Ti a beere : Enjini naa ko ooru fun iyipo kọọkan
Jawab :
Lilo ẹ̀rọ ooru to peye (ẹ̀rọ Carnot):
Iṣẹ́ tí ẹ̀rọ Carnot ṣe:
W = e Q1
W = (0,5)(10.000)
W = 5000 Joule
Ooru tí ẹ̀rọ náà ń tú jáde fún gbogbo ìyípo (Q)L) = gbígbóná tí a gbà (QH) – iṣẹ́ tí a ṣe (W)
QL =QH - W
QL = 10.000 - 5000
QL = 5000 Joule
Ooru ti ẹ́ńjìnnì ń tú jáde fún gbogbo ìyípo = 5000 Joules
13. Pinnu ṣiṣe ati iṣẹ ti ẹrọ Carnot ṣe ni iyipo kan da lori aworan ti o wa ni isalẹ...
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo :
Iwọn otutu giga (T)H) = 800 K
Iwọn otutu kekere (T)L) = 300 K
A gba ooru (Q)H) = 1000 Joule
Ti a beere : Ìṣiṣẹ́ (e) àti iṣẹ́ (W) tí ẹ̀rọ Carnot ṣe
Jawab :
Lilo ẹ̀rọ Carnot lọ́nà tó dára :
Iṣẹ́ tí ẹ̀rọ Carnot ṣe :
W = e QH
W = (0,625)(1000)
W = 625 Joule
14. Wo àwòrán ìyípo Carnot ABCDA ní ìsàlẹ̀!
Da lori data ti o wa ninu chart naa, ṣiṣe ti ẹrọ Carnot jẹ…
A. 10%
B. 20%
C. 25%
D. 30%
E. 35%
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo :
Suhu kekere (T)L) = 350 K
Iwọn otutu giga (T)H) = 500 K
Ti a beere : Lilo ẹ̀rọ Carnot (e)
Jawab :
Lilo ẹ̀rọ Carnot:
e = (T)H - TL) /TH
e = (500 – 350) / 500
e = 150 / 500
e = 0,3
e = 30/100 = 30%
Ìdáhùn tó tọ́ ni D.
15. Nínú àwòrán PV tó tẹ̀lé e ti ẹ̀rọ Carnot, ibi ìpamọ́ ooru gíga jẹ́ 600 K àti pé ìwọ̀n otútù kékeré jẹ́ 400 K. Tí iṣowo Ẹ̀rọ náà ni W ṣe é, lẹ́yìn náà ooru tí a tú jáde ní iwọ̀n otútù kékeré ni...
A. W
B. 2 W
C. 3 W
D. 4 W
E. 6 W
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo :
Iwọn otutu kekere (T)L) = 400 K
Iwọn otutu giga (T)H) = 600 K
Ti a beere : Ooru ti a tu silẹ ni iwọn otutu kekere (Q2)
Jawab :
Lilo ẹ̀rọ Carnot lọ́nà tó dára :
e = (T)H - TL) /TH
e = (600 – 400) / 600
e = 200 / 600
e = 1/3
Iṣẹ́ tí ẹ̀rọ Carnot ṣe :
W = e Q1
Àpèjúwe: W = iṣẹ́ tí ẹ̀rọ náà ṣe, e = iṣẹ́ ẹ̀rọ tó ń ṣiṣẹ́ dáadáa, Q1 = ooru tí ẹ̀rọ náà gbà.
W = (1/3)(Q)1)
3W = Q1
KA máa ń tú Alor sílẹ̀ ní ìwọ̀n otútù kékeré :
Q2 =Q1 - W
Q2 = 3W– W
Q2 = 2W
Ìdáhùn tó tọ́ ni B.
16. Àwòrán PV ti ìyípo Carnot kan dàbí àwòrán tó tẹ̀lé e yìí. ooru èyí tí a tú sí àyíká 3.000 Joules, lẹ́yìn náà ooru tí ètò náà gbà yóò…
A. 3.000 J
B. 4.000 J
C. 4.800 J
D. 6.000 J
E. 8.000 J
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo :
Iwọn otutu kekere (T)L) = 500 K
Iwọn otutu giga (T)H) = 800 K
Ooru ti a tu silẹ (Q)2) = 3000 Joule
Ti a beere : Ooru ti eto naa gba (Q)1)
Jawab :
Lilo ẹ̀rọ Carnot lọ́nà tó dára :
e = (T)H - TL) /TH
e = (800 – 500) /8600
e = 300 / 800
e = 3/8
Iṣẹ́ tí ẹ̀rọ Carnot ṣe :
W = e Q1
W = (3/8)(Q)1)
8W/3 = Q1
Q2 =Q1 - W
Q2 = 8W/3 – 3W/3
Q2 = 5W/3
3Q2 = 5W
W = 3Q2/5 = 3(3000)/5 = 9000/5 = 1800
KAlọ gba nipasẹ eto naa :
Q1 = W + Q2 = 1800 + 3000 = 4800 Joule
Ìdáhùn tó tọ́ ni C.
Orísun Ìbéèrè:
Awọn ibeere Fisiksi Idanwo Orilẹ-ede fun Ile-iwe Giga Agba/Ile-iwe Giga Iṣẹ-oojọ
