ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ασκήσεις φυσικής κατεύθυνσης & γενικής παιδείας
Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα Θερμοδυναμική. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων

Απόδοση μηχανής 4  

shinning 0 σχόλια

Ποσότητα ιδανικού αερίου βρίσκεται στην κατάσταση Α(p0, V0, T0) και εκτελεί την κυκλική μεταβολή ΑΒΓΑ. Κατά τη μεταβολή ΑΒ το αέριο τριπλασιάζει την πίεσή του με τέτοιο τρόπο, ώστε ο λόγος p/V να παραμένει σταθερός. Στη συνέχεια με μια ισόχωρη μεταβολή επιστρέφει στην αρχική του πίεση και τέλος με μια ισοβαρή συμπίεση επιστρέφει στην αρχική του κατάσταση Α παράγοντας έργο WΓΑ=-800J.
(α) Να γίνει η γραφική παράσταση της παραπάνω κυκλικής μεταβολής σε διάγραμμα p-V
(β) Να βρεθεί η θερμότητα QΑΒ που απορρόφησε το αέριο κατά τη μεταβολή ΑΒ
(γ) Να υπολογιστεί ο συντελεστής απόδοσης μιας θερμικής μηχανής που λειτουργεί με τον παραπάνω κύκλο και να βρεθεί η σχέση του με το συντελεστή απόδοσης μιας μηχανής Carnot, της οποίας οι ισόθερμες αντιστοιχούν στη μέγιστη και στην ελάχιστη θερμοκρασία του παραπάνω κύκλου
(δ) Να βρεθεί η ειδική γραμμομοριακή θερμότητα του αερίου Cx κατά τη μεταβολή ΑΒ
Δίνεται για το αέριο γ=5/3.

Απάντηση:

Απόδοση μηχανής 3  

shinning 0 σχόλια

Ποσότητα ιδανικού αερίου εκτελεί την κυκλική μεταβολή ΑΒΓΔΑ, η οποία αποτελείται από τις επιμέρους μεταβολές:
ΑΒ: ισόχωρη θέρμανση σε όγκο V1
ΒΓ: αδιαβατική εκτόνωση μέχρι όγκου V2
ΓΔ: ισόχωρη ψύξη
ΔΑ: αδιαβατική συμπίεση στην αρχική κατάσταση
Να υπολογιστεί η απόδοση της παραπάνω θερμικής μηχανής

Απάντηση:

Απόδοση μηχανής 2  

shinning 0 σχόλια

Η κυκλική μεταβολή μιας ποσότητας ιδανικού αερίου μιας θερμικής μηχανής αποτελείται από τις εξής μεταβολές:
ΑΒ: ισόχωρη θέρμανση μέχρι να τριπλασιαστεί η πίεση του
ΒΓ: ισοβαρή εκτόνωση μέχρι να τριπλασιαστεί ο όγκος του
ΓΔ: ισόχωρη ψύξη μέχρι την αρχική πίεση
ΔΑ: ισοβαρή συμπίεση μέχρι την αρχική κατάσταση
Να βρείτε:
(i) το λόγο |QΒΓ|/|QΓΔ|
(ii) το συντελεστή απόδοσης της μηχανής
Δίνεται γ=5/3

Απάντηση:

Technorati Tags: ,

Απόδοση μηχανής  

shinning 0 σχόλια

Ιδανικό αέριο εκτελεί κυκλική αντιστρεπτή μεταβολή, η οποία αποτελείται από τις:
ΑΒ: ισόθερμη συμπίεση μέχρι να υποτετραπλασιαστεί ο όγκος
ΒΓ: ισοβαρή εκτόνωση
ΓΑ: ισόχωρη ψύξη στην αρχική κατάσταση
Αν δίνεται ότι Cv=3R/2, να υπολογιστεί η απόδοση του κύκλου. (ln3=1,1)

Απάντηση:

Κυκλική μεταβολή 2  

shinning 0 σχόλια

Ιδανικό αέριο εκτελεί κυκλική μεταβολή, η οποία αποτελείται από τις:
ΑΒ: ισόχωρη θέρμανση μέχρι pB=2pA
ΒΓ: ισόθερμη εκτόνωση μέχρι την αρχική πίεση
ΓΑ: ισοβαρής συμπίεση μέχρι την αρχική κατάσταση
Αν Cv=3R/2 και WΓΑ=-100J, να υπολογιστούν:
i) το ποσό της θερμότητας κατά την ΑΒ και ΓΑ
ii) το έργο κατά τη ΒΓ

Απάντηση:

Θερμοδυναμική  

shinning 0 σχόλια

Ποσότητα ιδανικού αερίου βρίσκεται στην κατάσταση Α(pA=p0, VA=V0) και μεταβαίνει αντιστρεπτά στην κατάσταση Β(pB=4p0, VB). Κατά τη διάρκεια της μεταβολής η πίεση και ο όγκος συνδέονται με τη σχέση p=κ·V, όπου κ μια σταθερά. Να υπολογιστούν:
i) Το έργο που παράγει το αέριο
ii) Η μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας
iii) Το ποσό θερμότητας
Δίνονται p0, V0, Cv=3R/2.

Απάντηση:

Κυκλική μεταβολή 1  

shinning 0 σχόλια

Κατακόρυφος σωλήνας, διατομής S=50cm², που στο πάνω μέρος κλείνεται με έμβολο βάρους 40Ν, περιέχει αέριο. Στη θέση ισορροπίας του εμβόλου, το αέριο έχει όγκο 4L και η εξωτερική πίεση είναι 1 αtm.
i) Να υπολογιστεί η πίεση του αερίου και το έργο που παράγει, αν θερμανθεί από τους 20ºC στους 100ºC
ii) Αν κρατώντας σταθερό το έμβολο ψύξουμε το αέριο ξανά στους 20ºC, ποια είναι η τελική πίεση και ποιο το ποσό της θερμότητας που θα αποβάλλει το αέριο;
Δίνεται Cv=3R/2

Απάντηση:

Κυκλική μεταβολή  

shinning 0 σχόλια

Ιδανικό αέριο εκτελεί κυκλική μεταβολή ΑΒΓ που αποτελείται από τις επιμέρους μεταβολές:
ΑΒ: ισόχωρη θέρμανση μέχρι pB=2pA
ΒΓ: ισόθερμη εκτόνωση μέχρι την αρχική πίεση
ΓΑ: ισοβαρής συμπίεση μέχρι την αρχική κατάσταση
Αν Cv=3R/2 και WΓΑ=-100J, να βρείτε:
(α) το ποσό θερμότητας κατά τις μεταβολές ΑΒ και ΓΑ
(β) το έργο κατά τη μεταβολή ΒΓ

Απάντηση:

Παλαιότερες αναρτήσεις