Naukowy.pl

Ścisłe => Fizyka => Zadania => Wątek zaczęty przez: js w Październik 11, 2008, 07:09:57 pm

Tytuł: [Termodynamika]Przemiany gazowe, pierwsza zasada termodynamiki, silnik Carnotta, siliniki rzeczywiste, teoria kinetyczno-molekularna.
Wiadomość wysłana przez: js w Październik 11, 2008, 07:09:57 pm
Hejka:]

Czy pomoglibyście mi rozwiązac kilka zadań?

oto one:

1 Z wysokości 1 m spada na niespręzyste podłoże kula o masie 10 kg. Oblicz ilość ciepła straconego przez układ kula-podłoże w opisanym przypadku, jeśli jego energia wewnętrzna wzrosła o 80 J.

2.Gęstość azotu w warunkach normalnych (p0=1013hPa, T0=0°) wynosi (ro)o=125kg/m3. Oblicz jaką geśtość będzie miał azot sprężony do ciśnienia 5*10 do piątej Pa, jeżeli jego temp wzrośnie o 50°C.

3. Gaz doskonały znajduje się w naczyniu zamkniętym o objętości 200 dm3. jego temp. jest równa 17°C, a ciśnienie w naczyniu wynosi 2*10 do piątej Pa. Oblicz liczbę cząsteczek tego gazu. Stała gazowa ma wartość 8,31 J/mol*K.

4. W czasie jednego cyklu pracy silnika Carnota 3/4 ciepła pobranego ze żródła o temperaturze 900K zostało przekazane do chłodnicy. Oblicz temperature tego silnika.

5. Ciepło topnienie lodu wynosi 334 kJ/kg. Oblicz sprawnosć silnika który wykorzystując nergie potrzebną do stopnienia 1 kg będzie pracował przez 10 minuy ze średnią mocą 100W.

6. Jeden mol gazu doskanełego w temperaturze 300 K. zajmuje objętość V pod ciśnieniem p. Oblicz , o ile zmieni się temp tego gazu, gdy jego objętość i cisnienie wzrosną dwukrotnie. Uzasadnij jednym zdaniem, co się stało z energią wewnętrzną gazu.

7. W butli stalowej znajduje się tlen po ciśnieniem 2*10 do szóstej Pa. Objętość butli wynosi 0,1 m 3, a jej temp jest równa 17°C. Oblicz masę tlenu w butli . Przyjmij , że masa molowa dla tlenu wynosi 32 g/mol.

8. Oblicz jaką hipotetyczną temperaturę powinno mieć powietrze nad powierzchnią Ziemi, aby możliwa była ucieczką cząsteczek azotu z atmosfery Ziemi. Do obliczeń przyjmij, że wartość drugiej prędkości kosmicznej dla ciał znajdujących się na powierzchni Ziemi wynosi 11,2 km/s. Masa molowa azotu jest równa 28 g/mol, stała Boltzmana wynosi1,38*10 do minus 23 J/K, aliczba Avogadro ma wartość 6,02*10do 23 potęgi 1/mol.

9. Trzy mole tlenu poddano przemianie izochorycznej, uzyskując przyrost jego temperatury o 100 K. Oblicz zmianę energii wewnętrznej tlenu. Masa molowa tlenu wynosi 32 g/mol, jego ciepło właściwe przy stałej objętości ma wartość 649 J/kg*K.

z góry dziękuje i proszę o szybkie odpowiedzi!
Tytuł: [Termodynamika]Przemiany gazowe, pierwsza zasada termodynamiki, silnik Carnotta, siliniki rzeczywiste, teoria kinetyczno-molekularna.
Wiadomość wysłana przez: Kris w Październik 11, 2008, 07:19:07 pm
Tak, ale powiedz nam, czego w tych zadaniach nie rozumiesz. Tak będzie nam łatwiej pomóc.
Tytuł: [Termodynamika]Przemiany gazowe, pierwsza zasada termodynamiki, silnik Carnotta, siliniki rzeczywiste, teoria kinetyczno-molekularna.
Wiadomość wysłana przez: js w Październik 11, 2008, 07:28:52 pm
dokałdnie to nie wiem jakich wzorów mam używać do każdego zadania.
Tytuł: [Termodynamika]Przemiany gazowe, pierwsza zasada termodynamiki, silnik Carnotta, siliniki rzeczywiste, teoria kinetyczno-molekularna.
Wiadomość wysłana przez: Kris w Październik 11, 2008, 07:41:44 pm
1. Wzór obrazujący I zasadę termodynamiki. Praca to zmiana energii mechanicznej.
2. Równanie stanu gazu: \frac{p_oV_o}{T_o}=\frac{p_1V_1}{T_1}. Skorzystaj też z tego, że \rho_o=\frac{m}{V_o}, masa azotu nie ulegnie zmianie. Wykorzystaj ten fakt.
3. Równanie Clapeyrona: pV=nRT. Skorzystaj też z definicji mola oraz zależności stałej gazowej ze stałą Boltzmanna i liczą Avogadro.
4. Wykorzystaj oba wzory na sprawność silnika Carnota.
5. Sprawność to stosunek pracy wykonanej do dostarczonego ciepła. Pracę policzysz z zależności W=Pt.
6. Patrz 2: równanie stanu gazu.
7. Równanie Clapeyrona + wzór m=n\mu. gdzie \mu to masa molowa.
Tytuł: [Termodynamika]Przemiany gazowe, pierwsza zasada termodynamiki, silnik Carnotta, siliniki rzeczywiste, teoria kinetyczno-molekularna.
Wiadomość wysłana przez: js w Październik 11, 2008, 07:48:26 pm
dzięki a ósme i dziewiąte?
Tytuł: [Termodynamika]Przemiany gazowe, pierwsza zasada termodynamiki, silnik Carnotta, siliniki rzeczywiste, teoria kinetyczno-molekularna.
Wiadomość wysłana przez: Kris w Październik 11, 2008, 07:55:59 pm
8. Nie jestem pewnie, ale sądzę, że trzeba powiązać wzory na energię kinetyczną (wzór termodynamiczny i klasyczny).
9. \Delta U=nc_v\Delta T