კლაპეირონ-მენდელეევის განტოლების გამოსაყენებლად ამოცანების ამოხსნისას არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ ეს განტოლება აღწერს იდეალური გაზის მდგომარეობას. გარდა ამისა, უნდა გვახსოვდეს, რომ ამ განყოფილებაში გამოყენებული ყველა ფიზიკური რაოდენობა სტატისტიკური ხასიათისაა. პრობლემების გადაჭრის დაწყებისას სასარგებლოა პროცესის ესკიზის დიაგრამის დახატვა კოორდინატთა ღერძების გასწვრივ შესაბამისი ცვლადებით.

ძირითადი კანონები და ფორმულები

ნივთიერების რაოდენობა	ან
კლაპეირონ-მენდელეევის განტოლება (მდგომარეობის იდეალური გაზის განტოლება)
დალტონის კანონი
მოლეკულის კონცენტრაცია
აირების მოლეკულური კინეტიკური თეორიის განტოლება
ერთი იდეალური გაზის მოლეკულის საშუალო კინეტიკური ენერგია (შიდა ენერგია)
იდეალური აირის მასის შიდა ენერგია
მაიერის განტოლება
მოლური სითბოს სიმძლავრე და მისი კავშირი სპეციფიკურთან
თერმოდინამიკის პირველი კანონი
აირების გაფართოების მუშაობა პროცესებში:
ადიაბატური
იზოთერმული
იზობარული
პუასონის განტოლება, რომელიც აკავშირებს გაზის პარამეტრებს ადიაბატურ პროცესში	;
ენტროპიის ცვლილება
თერმული ეფექტურობა კარნოს ციკლი

პრობლემის გადაჭრის მაგალითები

მაგალითი 4ჟანგბადის მასა 320გრ. თბება მუდმივი წნევით 300 ათასიადრე 310K.განსაზღვრეთ გაზის მიერ შთანთქმული სითბოს რაოდენობა, შიდა ენერგიის ცვლილება და გაზის გაფართოების სამუშაო.

მოცემული: მ=320გ=0,32კგ; T 1 =300 K; T 2 =310 K

Პოვნა: Q, ΔU, A

ამოხსნა: სითბოს რაოდენობა, რომელიც საჭიროა გაზის გასათბობად მუდმივ წნევაზე, განისაზღვრება თერმოდინამიკის I კანონის გამოყენებით:

რიცხვითი მნიშვნელობების ჩანაცვლებით და ამის გათვალისწინებით, ვიღებთ

გაზის გაფართოების მუშაობა იზობარულ პროცესში:

(5)

და შემდეგ გამოვაკლოთ ტერმინი ტერმინით (5) (4-დან), მივიღებთ:

და ჩანაცვლებით (3), ჩვენ ვპოულობთ:

გამოცდა: Q= ∆U+A; 2910ჯ= (2080 +830) ჯ

პასუხი: Q = 2910J; Δ U = 2080 J; A = 830J

მაგალითი 5. იპოვეთ ტემპერატურაზე ერთი ჟანგბადის მოლეკულის ბრუნვის მოძრაობის საშუალო კინეტიკური ენერგია T=350K, ისევე როგორც მასის მქონე ჟანგბადის ყველა მოლეკულის ბრუნვითი მოძრაობის კინეტიკური ენერგია 4გრ.

მოცემული: T=350K; მ = 4გ = 4 10 -3 კგ; M = 32 კგ/კმოლ

Პოვნა: b ε vrñ 0 ; E კვადრატი

გადაწყვეტილება:გაზის მოლეკულის თავისუფლების თითოეულ ხარისხზე არის იგივე საშუალო ენერგია, სადაც კ- ბოლცმანის მუდმივი; თარის გაზის აბსოლუტური ტემპერატურა. მას შემდეგ, რაც დიატომური მოლეკულის ბრუნვის მოძრაობა O2შეესაბამება თავისუფლების ორ ხარისხს, მაშინ ჟანგბადის მოლეკულის ბრუნვითი მოძრაობის საშუალო ენერგია იქნება

სადაც ნ ა- ავოგადროს ნომერი; ვ = მ/მ- ნივთიერების რაოდენობა.

ამის (3) ჩანაცვლებით მივიღებთ N = N A m/M.

ახლა ჩვენ ვცვლით ამას (2):

E qr = N á ε vrñ 0 = N A (მ/მ)á ε vrñ 0 .

ჩაანაცვლეთ რიცხვითი მნიშვნელობები, მივიღებთ:

E KVR \u003d 6.02 10 -23 mol -1 4.83 10 -21 J 4 10 -3 კგ / (32 10 -3 კგ / მოლ) \u003d 364J.

პასუხი:á ε vrñ 0 = 4.83 10 -21 ჯ; E qr \u003d 364 J

მაგალითი 6როგორ შეიცვლება ენტროპია? 2გრწყალბადი იკავებს მოცულობას 40ლტემპერატურაზე 270 ათასითუ წნევა გაორმაგებულია მუდმივ ტემპერატურაზე და შემდეგ ტემპერატურა ამაღლდება 320Kმუდმივ მოცულობაზე.

მოცემული: მ=2გ=2 10 -3 კგ; M=2 კგ/კმოლ; V \u003d 40l \u003d 4 10 -2 მ 3.

T 1 =270K; T2=320K; P 2 \u003d 2P 1

Პოვნა: Δ ს

გადაწყვეტილება:ენტროპიის ცვლილება განისაზღვრება ფორმულით:

სადაც dQარის პროცესში წარმოქმნილი სითბოს რაოდენობა.

ენტროპიის ცვლილება მდგომარეობის მიხედვით ხდება ორი პროცესის გამო:

1) იზოთერმული და 2) იზოქორული. შემდეგ:

სითბოს რაოდენობა dQ 1და dQ 2ამ პროცესებისთვის თერმოდინამიკის 1 კანონიდან ვხვდებით:

1) dQ 1 = PdV(რადგან dT=0ამისთვის T=კონსტ)

P ვპოულობთ კლაპეირონ-მენდელეევის განტოლებიდან:

მერე და

რადგან ზე T=კონსტ, P 1 V 1 \u003d P 2 V 2

2) (რადგან dV=0და dA=0ზე V=კონსტ)

და

;

რიცხვითი მნიშვნელობების ჩანაცვლებით მივიღებთ:

პასუხი: Δ S = -2,27 J/K

ამოცანები დამოუკიდებელი გადაწყვეტისთვის

51. ტევადობის ტარაში 10ლარის შეკუმშული ჰაერი 27°C ტემპერატურაზე. ჰაერის ნაწილის გათავისუფლების შემდეგ, წნევა დაეცა 2 10 5 პა. განსაზღვრეთ გამოთავისუფლებული ჰაერის მასა. პროცესი განიხილება იზოთერმული.

52. რა მოცულობას იღებს ნარევი ნორმალურ პირობებში 4 კგჰელიუმი და 4 კგაზოტი?

53. სფეროს ფორმის მქონე ჭურჭელში, რომლის რადიუსი 0.2მ, იყოს 80გრაზოტი. რა ტემპერატურაზე შეიძლება გაცხელდეს ჭურჭელი, თუ მისი კედლები უძლებს წნევას 7 10 5 პა.

54. 27°C-ზე და წნევაზე 12 10 5 პაწყალბადისა და აზოტის ნარევის სიმკვრივე 10 გ/დმ 3. განსაზღვრეთ ნარევის მოლური მასა.

55. ტევადობის ტარაში 5ლიყოს 2 კგწყალბადი და 1 კგჟანგბადი. განსაზღვრეთ ნარევის წნევა, თუ გარემოს ტემპერატურა 7°C-ია.

56. იდეალური გაზის წნევა 2 MPa, მოლეკულების კონცენტრაცია 2 10 3 სმ -3. განსაზღვრეთ ერთი მოლეკულის მთარგმნელობითი მოძრაობის საშუალო კინეტიკური ენერგია და აირის ტემპერატურა.

57. დაადგინეთ დიატომური აირის ერთი მოლეკულის ბრუნვის საშუალო კინეტიკური ენერგია, თუ მოლეკულების მთლიანი კინეტიკური ენერგია 1 კმეს გაზი 6.02 ჯ.

58. იპოვეთ მასში შემავალი ყველა მოლეკულის ბრუნვის მოძრაობის საშუალო კინეტიკური ენერგია 0,25გრწყალბადი 27°C-ზე.

59. დაადგინეთ იდეალური აირის მოლეკულების კონცენტრაცია ტემპერატურაზე 350Kდა წნევა 1.0 MPa.

60. განსაზღვრეთ იდეალური აირის ტემპერატურა, თუ მისი მოლეკულების გადამყვანი მოძრაობის საშუალო კინეტიკური ენერგია 2.8 10 -19 ჯ.

61. იპოვეთ შინაგანი ენერგიის ზრდა და გაფართოების სამუშაო 30გრწყალბადი მუდმივ წნევაზე, თუ მისი მოცულობა გაიზარდა ხუთჯერ. საწყისი ტემპერატურა 270 ათასი.

62. აზოტის მასა 1 კგ, რომელიც არის ტემპერატურაზე 300 ათასიშეკუმშო: ა) იზოთერმულად; ბ) ადიაბატურად, წნევის ათჯერ გაზრდა. ორივე შემთხვევაში განსაზღვრეთ შეკუმშვაზე დახარჯული სამუშაო. რამდენი სითბო უნდა იყოს მოხსენებული 1 მოლიჟანგბადი სამუშაოს შესასრულებლად 10 ჯ: ა) იზოთერმული პროცესში; ბ) იზობართან?

63. დაადგინეთ რამდენი სითბო უნდა მიეცეს ნახშირორჟანგს მასით 440 გრრომ გააცხელოს 10K: ა) იზოქორული, ბ) იზობარული.

64. გაცხელებისას 0,5კმოლიაზოტი გადავიდა 1000 ჯსითბო. განსაზღვრეთ გაფართოების სამუშაო მუდმივი წნევით.

65. გაზი, რომელიც იკავებს მოცულობას 10ლწნეხის ქვეშ 0.5 MPa, იზობარულად თბებოდა 323Kადრე 473K. იპოვეთ გაზის გაფართოების სამუშაო.

66. გაზი, რომელიც იკავებს მოცულობას 12ლწნეხის ქვეშ 0.2 MPa. განსაზღვრეთ გაზის მიერ შესრულებული სამუშაო, თუ ის იზობარიულად თბება 300 ათასიადრე 348K.

67. იპოვეთ სამუშაო და შეცვალეთ შინაგანი ენერგია ადიაბატური გაფართოებით 0,5 კგჰაერი, თუ მისი მოცულობა ხუთჯერ გაიზარდა. საწყისი ტემპერატურა 17°C.

68. დაადგინეთ მოხსენებული სითბოს რაოდენობა 14გრაზოტი თუ გაცხელდა იზობარიულად 37°Cადრე 187°С.. რა საქმეს გააკეთებს და როგორ შეიცვლება მისი შინაგანი ენერგია?

69. რამდენჯერ გაიზრდება მოცულობა 2 მოლიწყალბადი იზოთერმული გაფართოების დროს ტემპერატურაზე 27°С, თუ სითბო დაიხარჯა 8 კჯ.

70. განსაზღვრეთ აირის მოლური მასა, თუ იზოქორული გაცხელების დროს 10°С 20გრსაჭირო იქნება გაზი 680 ჯსიცხეში და იზობარში 1050 ჯ.

71. რა ცვლილებაა ენტროპიაში 10გრჰაერი იზოქორული გათბობის დროს 250 ათასიადრე 800 ათასი?

72. მასით წყალბადის იზობარული გაფართოებით 20გრმისი მოცულობა სამჯერ გაიზარდა. განსაზღვრეთ წყალბადის ენტროპიის ცვლილება ამ პროცესის დროს.

73. იზოქორული გათბობით 480გრგაიზარდა ჟანგბადის წნევა 5 ერთხელ. იპოვეთ ენტროპიის ცვლილება ამ პროცესში.

74. ჰელიუმის მოცულობა, მასა 1 კგ, გაიზარდა 4 ჯერ: ა) იზოთერმულად ბ) ადიაბატურად. რა არის ენტროპიის ცვლილება ამ პროცესებში?

75. იპოვეთ ენტროპიის ცვლილება გაცხელებისას 1 კგწყლისგან 0°Сადრე 100°Cშემდეგ კი იმავე ტემპერატურაზე ორთქლად გადაქცევა.

76. როგორ შეიცვლება ენტროპია იზოთერმული გაფართოების დროს 0.1 კგჟანგბადი, თუ მოცულობა იცვლება 5ლადრე 10ლ?

77. განსაზღვრეთ ენტროპიის ცვლილება იზობარული გათბობის დროს 0.1 კგაზოტისგან 17 °Сადრე 97°С .

78. ყინული ტემპერატურაზე -30°С,ორთქლად იქცევა. განსაზღვრეთ ენტროპიის ცვლილება ამ პროცესში.

79. როგორია ცვლილება ენტროპიაში 10გრჰაერი იზობარული გაფართოების დროს 3ლადრე 8ლ.

1. რა არის ენტროპიის ცვლილება 20გრჰაერი იზობარული გაგრილების დროს 300 ათასიადრე 250 ათასი?

ხარისხობრივი ამოცანები

81. გაზის მოცულობა შემცირდა ქ 3 ჯერ და ტემპერატურა გაიზარდა 2 ჯერ. რამდენად გაიზარდა გაზის წნევა? ჩათვალეთ გაზი იდეალურად.

82. შეკუმშული ზამბარა გახსნეს მჟავაში. რა იყო წყაროს დრეკადი დეფორმაციის პოტენციური ენერგია?

83. ჩვენ გთავაზობთ ორ ვარიანტს წყალბადით სავსე ბუშტის ამწევი ძალის ასახსნელად. პირველის - ამწევი ძალის - არქიმედეს ძალის მიხედვით. მეორის მიხედვით, ამწევი ძალა წარმოიქმნება ბურთის ზედა და ქვედა ნაწილებზე წნევის სხვაობის გამო. რით განსხვავდება ეს განმარტებები?

84. ახსენით, რატომ არის გაზის იზოთერმული გაფართოება შესაძლებელი მხოლოდ მაშინ, როცა მას მიეწოდება სითბო?

85. არის თუ არა პროცესი, რომლის დროსაც გამათბობელიდან სამუშაო სითხეში გადაცემული მთელი სითბო სასარგებლო სამუშაოდ იქცევა?

86. შეიძლება თუ არა აირის მთელი შინაგანი ენერგია გარდაიქმნას მექანიკურ სამუშაოდ?

87. რატომ ეცემა შიგაწვის ძრავის ეფექტურობა მკვეთრად წვადი ნარევის ფეთქებადი წვის დროს?

88. როგორ შეიცვლება ტემპერატურა ოთახში, თუ მუშა მაცივრის კარი ღია დარჩება?

89. როდესაც დიატომური აირი თბება, მისი თბოტევადობა მაღალ ტემპერატურაზე მკვეთრად მატულობს შემდგომი კლებით. მსგავსი დამოკიდებულება შეინიშნება პოლიატომურ გაზებზეც. როგორ შეიძლება ამის ახსნა?

90. გარკვეული გაზი I მდგომარეობიდან II-მდე გადის ჯერ იზოკორის გასწვრივ, შემდეგ კი იზობარის გასწვრივ. სხვა შემთხვევაში, ჯერ იზობარის გასწვრივ, შემდეგ იზოკორის გასწვრივ. ორივე შემთხვევაში ერთი და იგივე სამუშაო გაკეთდება?

91. რატომ თბება ტუმბო მანქანის ბორბლის საბურავის გაბერვისას?

92. რატომ იგრძნობა ერთი და იმავე ტემპერატურის ლითონი და ხე შეხებისას განსხვავებულად თბება?

93. შეგიძლიათ ქაღალდის ჭიქაში წყალი ადუღოთ?

94. რატომ ცოცხლობს წყლის წვეთები ცხელ ღუმელზე უფრო დიდხანს, ვიდრე მხოლოდ ცხელზე?

95. რატომ „ხმაობს“ ქვაბში წყალი ადუღებამდე?

96. რატომ დუღს წყალი თავსახურიან ჭურჭელში უფრო სწრაფად, ვიდრე ხუფის გარეშე?

97. შეუძლია თუ არა ბუშტს დედამიწის ატმოსფეროში აწიოს შეუზღუდავი სიმაღლე?

98. ყინულის ნაჭერი ცურავს წყლით სავსე ჭურჭელში. გადაივლის თუ არა წყალი ყინულის დნობისას?

99. რატომ ცურავს ხის ფანქარი წყალში ჰორიზონტალურად? ახსენით, რატომ იცურავს ის ვერტიკალურად, თუ მის ერთ-ერთ ბოლოზე წონაა მიმაგრებული?

100. იდენტური ტყვიის ბურთულები ჩაედინება წყალთან თანაბარი მოცულობის ჭურჭელში. ერთ ჭურჭელში, წყლის ტემპერატურა 5°Cდა მეორეში 50°C.რომელ ჭურჭელში მიაღწევს ბურთი ფსკერს ყველაზე სწრაფად?

ტესტის კითხვები

21. რა არის ატომი, მოლეკულა, იონი?

22. რას ჰქვია თერმოდინამიკური სისტემა?

23. რა არის მდგომარეობის პარამეტრები?

24. თერმოდინამიკური სისტემის რა მდგომარეობას ეწოდება წონასწორობა, არაწონასწორობა?

25. რა არის იდეალური გაზი?

26. რა ახასიათებს მდგომარეობის განტოლებას?

27. მიეცით მაქსველის განაწილების კანონის განმარტება.

28. რა არის ბოლცმანის განაწილების კანონი?

29. რა ახასიათებს ყველაზე სავარაუდო სიჩქარეს?

30. რა არის საშუალო არითმეტიკული სიჩქარე?

31. რა არის სითბო?

32. განსაზღვრეთ თერმოდინამიკის პირველი კანონი.

33. რა იზოპროცესები იცით?

34. რა არის იზოთერმული პროცესი?

35. როგორ გამოვთვალოთ იზოქორული და იზობარული პროცესების გაზის მუშაობა?

36. მიეცით ადიაბატური პროცესის განმარტება.

37. რა ფიზიკურ პარამეტრებს აკავშირებს მაიერის განტოლება?

38. რა არის სხეულის თბოტევადობა, სპეციფიკური და მოლური სითბოს სიმძლავრე?

39. რას ამბობს თერმოდინამიკის მეორე კანონი?

40. როგორ გავზარდოთ სითბოს ძრავის ეფექტურობა?

9.5 თბოტევადობა

1) ოთახში 6 * 5 * 3 მ, ჰაერის ტემპერატურა არის 27 0 C 101 კპა წნევის დროს. იპოვეთ რამდენი სითბო უნდა ამოიღოთ ამ ჰაერიდან, რომ იმავე წნევით მისი ტემპერატურა 17 0 C-მდე დაიწიოს.

ჰაერის საშუალო ხვედრითი თბოტევადობა არის 1,004 კჯ/(კგ·კ). ოთახში ჰაერის მასა მუდმივია. პასუხი: 1.06 MJ.

2) ცილინდრში შემავალი აზოტიდან ამოღებულია 17000 კჯ სითბო. ამავე დროს მისი ტემპერატურა ეცემა 800-დან 200 0 C-მდე. იპოვეთ აზოტის მასა, რომელიც შეიცავს ბუშტს. პასუხი: 34,6 კგ.

3) ტუბულარული ჰაერის გამაცხელებელში ჰაერი თბება მუდმივი წნევით 10-დან 90 0 C-მდე. იპოვეთ ჰაერის მასის ნაკადის სიჩქარე ჰაერის გამათბობელში, თუ მას მიეწოდება 210 მჯ/სთ სითბო.

პასუხი: 2610 კგ/სთ.

4) იპოვეთ სითბოს რაოდენობა, რომელიც საჭიროა 10 კგ აზოტის მუდმივი მოცულობის გასათბობად 200 0 C-დან 800 0 C-მდე პასუხი: 4,91 მჯ.

5) იპოვეთ საწვავის წვის პროდუქტების საშუალო იზობარული და იზოქორული მოლური სითბოს სიმძლავრეები, როდესაც ისინი გაცივდებიან 1100-დან 300 0 C-მდე. წვის პროდუქტების კომპონენტების მოლური ფრაქციები შემდეგია: ; ; ; .

პასუხი: ჯ / (მოლ K); ჯ / (მოლ K).

6) იპოვეთ ჟანგბადის საშუალო სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე მუდმივი წნევის დროს, როდესაც ტემპერატურა 600 0 C-დან 2000 0 C-მდე იზრდება.

პასუხი: 1,1476 კჯ/(კგ კ).

7) იპოვეთ ნახშირორჟანგის საშუალო მოლური იზობარული სითბოს ტევადობა, როდესაც მისი ტემპერატურა 200 0 С-დან 1000 0 С-მდე იზრდება.

პასუხი: 52,89 კჯ/მოლ.

8) 12,5 მ 3 მოცულობის ცილინდრში მოთავსებული ჰაერი 20 0 C ტემპერატურაზე და 1 მპა წნევა თბება 180 0 C ტემპერატურამდე. იპოვეთ მიწოდებული სითბო. პასუხი: 17.0 MJ.

9) იპოვეთ ჟანგბადის საშუალო სპეციფიკური იზოქორული და იზობარული სითბოს სიმძლავრეები ტემპერატურულ დიაპაზონში 1200 ... 1800 0 С.

პასუხი: 0,90 კჯ / (კგ K); 1,16 კჯ/(კგ K).

10) იპოვეთ ჟანგბადის საშუალო მოლური იზოქორული სითბური სიმძლავრე 0-დან 1000 0 C-მდე გაცხელებისას პასუხი: 25,3 კჯ / (კგ კ).

11) ნარევის ტემპერატურა, რომელიც შედგება 3 კგ აზოტისა და 2 კგ ჟანგბადისგან, მასზე მუდმივი მოცულობით სითბოს მიწოდების შედეგად, იზრდება 100-დან 1100 0 C-მდე. განსაზღვრეთ მიწოდებული სითბოს რაოდენობა. პასუხი: 4.1 MJ.

12) ძრავის ცილინდრში ბენზინის წვის პროდუქტების შემადგენლობა მოლში ასეთია: \u003d 71.25; =21,5; =488.3; =72.5. ამ აირების ტემპერატურაა 800 0 C, გარემო 0 0 C. განსაზღვრეთ გამონაბოლქვი აირებით სითბოს დანაკარგების პროპორცია, თუ ბენზინის კალორიული ღირებულებაა 43950 კჯ/კგ.

13) აირის ნარევი შედგება 2 კგ ნახშირორჟანგი, 1 კგ აზოტი, 0,5 კგ ჟანგბადი. იპოვეთ ნარევის საშუალო მოლური იზობარული სითბოს ტევადობა ტემპერატურულ დიაპაზონში 200 ... 800 0 C. პასუხი: 42,86 J / (mol K).

14) იპოვეთ საწვავის წვის პროდუქტების საშუალო იზობარული და იზოთერმული მოლური სითბოს სიმძლავრეები, როდესაც ისინი გაცივდებიან 1100-დან 300 0 C-მდე. წვის პროდუქტების კომპონენტების მოლური ფრაქციები შემდეგია: = 0,09; =0,083; =0.069; =0.758. პასუხი: 32,3 ჯ / (მოლ K); 27.0 ჯ/(მოლ კ).

15) შიდა წვის ძრავის გამონაბოლქვი აირების შემადგენლობა მოლში ასეთია: \u003d 74.8; =68; =119; =853. იპოვეთ ამ გაზების მიერ გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობა, როდესაც მათი ტემპერატურა შემცირდება 380-დან 20 0 C-მდე.

9.6 აირების თერმოდინამიკური პროცესები

1) რა რაოდენობის სითბო უნდა მიეცეს ნახშირორჟანგს, რომელიც შეიცავს 0,8 მ 3 სიმძლავრის ცილინდრს, რომ გაზარდოს წნევა 0,1-დან 0,5 მპა-მდე, თუ ვივარაუდებთ = 838 ჯ / (კგ K). პასუხი: 1.42 MJ.

2) 100 ლიტრი მოცულობის ცილინდრში ჰაერი 0,3 მპა წნევით და 15 0 C ტემპერატურაზე მიეწოდება სითბოს 148,8 კჯ ოდენობით. იპოვეთ საბოლოო ტემპერატურა და ჰაერის წნევა ბუშტში, თუ სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე = 752 J/(kg·K). პასუხი: 560 0 С; 0.87 მპა.

3) ჰაერი საწყის პირობებში V 1 \u003d 0.05 m 3, T 1 \u003d 850 K და გვ\u003d 3 მპა ფართოვდება მუდმივი წნევით V 2 \u003d 0,1 მ 3 მოცულობამდე. იპოვეთ საბოლოო ტემპერატურა, შინაგანი ენერგიის ცვლილების მიწოდებული სითბო და მოცულობის შესაცვლელად შესრულებული სამუშაო. პასუხი: 1700 კ; 619 კჯ; 150 კჯ; 469 კჯ.

გაკვეთილის მიზნები:

საგანმანათლებლო:

1. გააცნო შინაგანი ენერგიის კონცეფცია,
2. გამოავლინოს სხეულის შინაგანი ენერგიის სამეცნიერო იდეოლოგიური მნიშვნელობა, როგორც მოლეკულების მოძრაობის კინეტიკური ენერგიის ჯამი და მათი ურთიერთქმედების პოტენციური ენერგია.
3. გააცანით მოსწავლეებს შინაგანი ენერგიის შეცვლის ორი გზა,
4. ისწავლეთ ხარისხის პრობლემების გადაჭრა

განვითარება:

განვითარება:

1. თეორიის ცოდნის პრაქტიკაში გამოყენების უნარი
2. დაკვირვება და დამოუკიდებლობა
3. მოსწავლეთა აზროვნება ლოგიკური სასწავლო აქტივობებით

საგანმანათლებლო:

გააგრძელეთ იდეების ჩამოყალიბება ბუნებრივი მოვლენების ერთიანობისა და ურთიერთდაკავშირების შესახებ

Გაკვეთილის გეგმა:

1. სხეულის შინაგანი ენერგიის ცნების მოლეკულურ-კინეტიკური ინტერპრეტაცია.
2. იდეალური აირის შიდა ენერგიის ფორმულის წარმოშობა
3. შიდა მუშაობის შეცვლისა და მუშაობის გაზრდის გზები

ჰიპოთეზების ჩამოყალიბება და დასკვნების გამოტანა, ხარისხობრივი ამოცანების ამოხსნა

გაკვეთილის ტიპი:

ახალი მასალის სწავლა.

გაკვეთილის ფორმა: კომბინირებული.

კომპლექსური მეთოდოლოგიური მხარდაჭერა, მულტიმედიური პროექტორი, კომპიუტერი, ეკრანი.

სწავლების მეთოდები.

1. სიტყვიერი.
2. ვიზუალური.
3. პრაქტიკული.

გაკვეთილების დროს

თემა: შინაგანი ენერგია

1. საორგანიზაციო მომენტი.

2. ახალი მასალის შესწავლა.

შინაგანი ენერგია. იდეალური გაზის შიდა ენერგია.

მე-8 კლასიდან ვიცით, რომ შინაგანი ენერგია არის სხეულის შემადგენელი ნაწილაკების (მოლეკულების) მოძრაობისა და ურთიერთქმედების ენერგია.

ამავდროულად, ჩვენ გამოვრიცხავთ სხეულის მექანიკურ ენერგიას, როგორც ერთი მთლიანის განხილვისაგან (ვვარაუდობთ, რომ სხეული უმოძრაოა მოცემულ მითითების სისტემაში და სხვა სხეულებთან მისი ურთიერთქმედების პოტენციური ენერგია 0-ის ტოლია).

ამრიგად, ჩვენ გვაინტერესებს მხოლოდ მოლეკულების ქაოტური მოძრაობის ენერგია და მათი ურთიერთქმედება ერთმანეთთან. შინაგანი ენერგია არის სხეულის მდგომარეობის ფუნქცია, ე.ი. დამოკიდებულია ტემპერატურაზე და სისტემის სხვა პარამეტრებზე.

შიდა ენერგია აღინიშნება - U.

იდეალური გაზის შიდა ენერგია.

შევეცადოთ გამოვთვალოთ იდეალური გაზის შიდა ენერგია. იდეალური გაზი არის ძალიან იშვიათი გაზის მოდელი, რომელშიც შეიძლება უგულებელყო მოლეკულების ურთიერთქმედება, ე.ი. იდეალური გაზის შიდა ენერგია შედგება მხოლოდ მოლეკულური მოძრაობის კინეტიკური ენერგიისგან, რომლის გამოთვლა მარტივია მოძრაობის საშუალო კინეტიკური ენერგიის მეშვეობით:

ჩვენ უკვე ვიცით მოლეკულური მოძრაობის საშუალო კინეტიკური ენერგია:

ეს ფორმულა მართალია მხოლოდ ერთატომური გაზისთვის.

თუ გაზის მოლეკულები დიატომურია (მოლეკულა ჰანტელს ჰგავს), მაშინ ფორმულა განსხვავებული იქნება:

რატომ გახდა ენერგია უფრო დიდი, მარტივად აიხსნება, თუ ფაქტია, რომ დიატომურ მოლეკულას შეუძლია არა მხოლოდ წინსვლა, არამედ ბრუნვაც. ბრუნვა, როგორც ირკვევა, ასევე მონაწილეობს მოლეკულის საშუალო კინეტიკურ ენერგიაში.

როგორ გავითვალისწინოთ წვლილი მოლეკულების ბრუნვის ენერგიაში?

გამოდის, რომ შესაძლებელია დაამტკიცოს თეორემა ენერგიის თანაბარი დანაწილების შესახებ თავისუფლების ხარისხებზე, სადაც ნათქვამია, რომ მოლეკულების მოძრაობის თავისუფლების თითოეულ ხარისხზე, საშუალოდ, არის 1/2 კტ ენერგია.

რა არის თავისუფლების ხარისხი?

სახის მოლეკულა	მოლეკულის რა მოძრაობებია შესაძლებელი	თავისუფლების ხარისხების რაოდენობა
მონოტომიური გაზი	ნებისმიერი მოძრაობა შეიძლება წარმოვიდგინოთ, როგორც მოძრაობათა ჯამი სამი დამოუკიდებელი მიმართულებით: x, y, z, ჩვენ არ ვითვალისწინებთ ბრუნვას, ამიტომ მიგვაჩნია მოლეკულა mat. წერტილი.	3 გრადუსი თავისუფლება
დიატომიური გაზი	გარდა მთარგმნელობითი მოძრაობისა, მოლეკულას ასევე შეუძლია ბრუნოს ორი ღერძის გარშემო (ნებისმიერი ბრუნი შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც ბრუნვის ჯამი ორი ღერძის გარშემო). ჩვენ არ ვითვალისწინებთ მოლეკულის გასწვრივ გამავალი ღერძის გარშემო ბრუნვას, ამიტომ მოლეკულები განიხილავენ ხალიჩას. წერტილები. ჩვენ გვჯერა, რომ ატომების ვიბრაცია მოლეკულაში არ ხდება.	3+2=5 გრადუსი თავისუფლება
გაზის მოლეკულაში სამი ან მეტი ატომია.	არის მთარგმნელობითი მოძრაობა (თავისუფლების 3 გრადუსი) და შესაძლებელია ბრუნვა სამი ღერძის გარშემო (თავისუფლების კიდევ 3 გრადუსი). ატომების ვიბრაცია არ არის.	3+3=6 გრადუსი თავისუფლება.

3. ხარისხობრივი პრობლემების გადაჭრა

ხარისხის პრობლემების გადაჭრა (კონტროლი)

1. მოლეკულური ჟანგბადი 0,8 მ3 მოცულობის ჭურჭელში არის 805 Pa წნევის ქვეშ.

იზოქორული გაგრილებით, გაზის შიდა ენერგია მცირდება 100 კჯ-ით.

რა არის ჟანგბადის საბოლოო წნევა.

O2
P1 \u003d 105 Pa
V = კონსტ
V = 0,8 მ3
U = -100J
P2 - ?

წნევა დაეცა, P2 = P1 - P
i = 5 – თავისუფლების გრადუსების რაოდენობა
U1 = 5/2 (p1V) ; U2 = 5/2 (p2V)
U \u003d U1 - U2 \u003d 5/2 (V?p) \u003d\u003e
p=2U/5V
p2= p1- (2U/5V)
p2 = 105 Pa - (2 105J/5 0.8 m3) = 105 Pa - 0.5 105 Pa = 0.5 105 Pa = 5 104 Pa

პასუხი: p2 \u003d 5 104 Pa.

2. დაადგინეთ რა ჰაერის წნევა დადგინდება V 1 და V2 მოცულობის ორ ოთახში, თუ მათ შორის კარი გაიღება.

U= 1.25 x106J.

ნაკვეთის პროცესის ნაკვეთები

დახაზეთ პროცესის გრაფიკები, რომელიც ხდება იდეალური გაზით p, T და V, T კოორდინატებში. გაზის მასა მუდმივია.

დახაზეთ პროცესის გრაფიკები, რომელიც ხდება იდეალური გაზით p, T და p, V კოორდინატებში. გაზის მასა მუდმივია.

დახაზეთ პროცესის გრაფიკები, რომელიც ხდება იდეალური გაზით V, T და p, V კოორდინატებში. გაზის მასა მუდმივია.

ნაკვეთის პროცესის ნაკვეთები

დახაზეთ პროცესის გრაფიკები, რომელიც ხდება იდეალურ გაზთან, კოორდინატებში p, V და p, T. გაზის მასა მუდმივია.

ნაკვეთის პროცესის ნაკვეთები
დახაზეთ პროცესის გრაფიკები, რომელიც ხდება იდეალურ გაზთან, p, T და V, T კოორდინატებში. გაზის მასა მუდმივია.

დახაზეთ პროცესის გრაფიკები, რომელიც ხდება იდეალურ გაზთან, კოორდინატებში p, V და T, V. გაზის მასა მუდმივია.

დახაზეთ პროცესის გრაფიკები, რომელიც ხდება იდეალური გაზით p, T და V, T კოორდინატებში. გაზის მასა მუდმივია.

განსაზღვრეთ იდეალური აირის ტემპერატურა მე-2 მდგომარეობაში, თუ მე-2 და მე-4 მდგომარეობები ერთ იზოთერმაზეა. ცნობილია ტემპერატურები T1 და T3 1 და 3 შტატებში.

[µ §]
იდეალური გაზი თანმიმდევრულად გადავიდა 1-ლი მდგომარეობიდან T1 ტემპერატურით მე-2 ტემპერატურით T2 ტემპერატურით, შემდეგ კი მე-3 მდგომარეობამდე T3 ტემპერატურით და დაბრუნდა 1 მდგომარეობაში. ცნობილია T1 და T2.

იდეალური აირის მოლი ჩართულია თერმულ პროცესში 1 ЁC 2 ЁC 3 ЁC 4 ЁC 1, გამოსახული p-V კოორდინატებში. 1 ЁC 2 და 3 ЁC 4 ხაზის სეგმენტების გაგრძელება საწყისზე გადის, ხოლო მრუდები 1 ЁC 4 და 2 ЁC 3 არის იზოთერმები. დახაზეთ ეს პროცესი V-T კოორდინატებში და იპოვეთ V3 მოცულობა, თუ ცნობილია ტომები V1 და V2 = V4.

[µ §]
იდეალური აირის ერთი მოლი გადადის 1-ლი მდგომარეობიდან მე-2 მდგომარეობამდე. ამ პროცესის დროს განსაზღვრეთ აირის მაქსიმალური ტემპერატურა Tmax.

დგუშის ქვეშ ცილინდრში ჩასმული 20 გრ ჰელიუმი უსასრულოდ ნელა გადადის მდგომარეობიდან 32 ლიტრი მოცულობით და 4 105 პა წნევით 9 ლიტრი მოცულობის და 15,5 105 პა წნევის მდგომარეობამდე. რა არის ყველაზე მაღალი ტემპერატურა, რომელსაც აირი აღწევს ამ პროცესის დროს, თუ პროცესის მოცულობაზე გაზის წნევის დამოკიდებულების გრაფიკზე სწორი ხაზით არის წარმოდგენილი?

[µ §]
მუდმივი მასის იდეალური აირის დგომის ცვლილება ნაჩვენებია სურათზე. 1 წერტილში აირის ტემპერატურა T0. განსაზღვრეთ გაზის ტემპერატურა 2, 3, 4 წერტილებში.

[T2=3T0; Т3=6Т0; Т4=2Т0]
p-V დიაგრამა გვიჩვენებს გაზის გაფართოების პროცესის გრაფიკს, რომელშიც გაზი გადადის 1-ლი მდგომარეობიდან p0 წნევით და V0 მოცულობით მე-2 მდგომარეობამდე p0/2 წნევით და მოცულობით 2V0. დახაზეთ შესაბამისი პროცესის გრაფიკი p-T და V-T დიაგრამებზე.

2. თერმოდინამიკის საფუძვლები
ა) მონატომური აირის შიდა ენერგია

μ§ U ЁC შიდა ენერგია (J)

ბ) მუშაობა თერმოდინამიკაში

μ § A ЁC სამუშაო (J)

μ § μ§ - მოცულობის ცვლილება

μ§ - ტემპერატურის ცვლილება

ბ) თერმოდინამიკის პირველი კანონი

μ § DU ЁC ცვლილება შიდა ენერგიაში

μ§ Q ЁC სითბოს რაოდენობა

μ§ - გარე ძალების მუშაობა გაზზე

μ§ - გაზის მუშაობა გარე ძალების წინააღმდეგ

დ) სითბური ძრავის ეფექტურობა

μ§ h ЁC შესრულების კოეფიციენტი (COP)

A ЁC ძრავის მიერ შესრულებული სამუშაო

Q1 ЁC გამათბობელიდან მიღებული სითბოს რაოდენობა

μ § Q2 ЁC მაცივარში გადაცემული სითბოს რაოდენობა

μ § T1 ЁC გამათბობლის ტემპერატურა

Т2 ЁC მაცივრის ტემპერატურა

დ) სითბოს რაოდენობას

μ§ Q ЁC სითბოს რაოდენობა (J)

μ§ სითბოს ბალანსის განტოლება

Q1 ЁC სითბოს რაოდენობა, რომელსაც გამოყოფს უფრო ცხელი სხეული;

Q2 ЁC არის სითბოს რაოდენობა, რომელსაც იღებს ცივი სხეული.

რა მოცულობას იკავებს ერთატომური იდეალური აირი, თუ ნორმალურ ატმოსფერულ წნევაზე მისი შინაგანი ენერგია არის 600 ჯ?

იპოვეთ იდეალური გაზის მოლეკულების კონცენტრაცია 2 ლიტრი მოცულობის ჭურჭელში 27 ° C ტემპერატურაზე, თუ მისი შიდა ენერგია არის 300 ჯ.

რა მასა წყალბადია დგუშის ქვეშ ცილინდრულ ჭურჭელში, თუ დგუშზე მუდმივი წნევით 250-დან 680 კ-მდე გაცხელებისას გაზმა შეასრულა სამუშაო 400 ჯ-ის ტოლი?

იზოქორული გაგრილებისას შიდა ენერგია შემცირდა 350 ჯ-ით. რა სამუშაო შეასრულა ამ შემთხვევაში გაზმა? რამდენი სითბო გადაიტანა გაზმა მიმდებარე სხეულებზე?

რა მუშაობას ასრულებდა ერთატომიანი იდეალური აირი და როგორ იცვლებოდა მისი შინაგანი ენერგია აირის იზობარული გაცხელებისას 2 მოლი 50 კ-ზე? რამდენი სითბო მიიღო გაზმა სითბოს გაცვლის პროცესში?

100 კ-ით იზობარული გაგრილებით, მონატომური იდეალური აირის შიდა ენერგია შემცირდა 1662 კჯ-ით. რა სამუშაოს ასრულებდა აირი და რამდენი სითბო გადადიოდა მის მიერ მიმდებარე სხეულებზე?

[-1108 კჯ; -2770 ჯ]
აირის ადიაბატური შეკუმშვისას შესრულდა მუშაობა 200 ჯ.როგორ და რამდენად შეიცვალა ამ შემთხვევაში აირის შიდა ენერგია?

ადიაბატური პროცესის დროს გაზმა შეასრულა 150 ჯ სამუშაო როგორ და რამდენად შეიცვალა მისი შინაგანი ენერგია?

[-150 J]
რა სამუშაოს შეასრულებს ჟანგბადი 320 გ მასით 10 კ იზობარიული გაცხელებით?

გამოთვალეთ 2 კგ მასის წყალბადის შიდა ენერგიის ზრდა მისი ტემპერატურის 10 კ-ით ზრდით: 1) იზოქორული; 2) იზობარული.

ჟანგბადის მოცულობა, რომლის წონაა 160 გ, რომლის ტემპერატურაა 27 ° C, გაორმაგდა იზობარული გათბობის დროს. იპოვნეთ გაზის მუშაობა გაფართოების დროს, სითბოს რაოდენობა, რომელიც შევიდა გაცხელებულ ჟანგბადში, შიდა ენერგიის ცვლილება.

გაზის იზობარული გათბობისთვის 800 მოლი 500 კ-ზე, მას მიეცა სითბოს რაოდენობა 9,4 მჯ. განსაზღვრეთ გაზის მუშაობა და მისი შინაგანი ენერგიის ზრდა.

1 ლიტრი მოცულობის ბალონი შეიცავს ჟანგბადს 107 Pa წნევით და 300 K ტემპერატურაზე. გაზს მიეწოდება სითბოს რაოდენობა 8,35 კჯ. განსაზღვრეთ გაზის ტემპერატურა და წნევა გაცხელების შემდეგ.

როდესაც 125 kJ სითბო გამოიყენება იდეალურ გაზზე, გაზი მუშაობს 50 kJ გარე ძალების წინააღმდეგ. რა არის გაზის საბოლოო შიდა ენერგია, თუ მისი ენერგია სითბოს რაოდენობის დამატებამდე იყო 220 კჯ?

ჟანგბადი, რომლის წონაა 32 გ, არის დახურულ ჭურჭელში 0,1 მპა წნევის ქვეშ 17 0C ტემპერატურაზე. გახურების შემდეგ ჭურჭელში წნევა გაორმაგდა. იპოვეთ: 1) ჭურჭლის მოცულობა; 2) ტემპერატურა, რომელზეც თბება გაზი; 3) გაზზე გადაცემული სითბოს რაოდენობა.

რა რაოდენობის სითბოა საჭირო მოლეკულური აზოტის მოცულობის იზობარული გაზრდისთვის, რომელიც იწონის 14 გ, რომელსაც აქვს ტემპერატურა 27 0C გაცხელებამდე, 2-ჯერ?

ჰაერის ადიაბატური გაფართოებით შესრულდა 500 ჯ სამუშაო.რა არის ჰაერის შინაგანი ენერგიის ცვლილება?

[-500 J]
კომპრესორის ცილინდრში 8 მოლი ჰელიუმის ადიაბატური ჰაერის შეკუმშვით შესრულდა 1 კჯ მუშაობა. განსაზღვრეთ გაზის ტემპერატურის ცვლილება.

64 გ ჟანგბადის O2 ადიაბატური გაფართოებით, რომელიც ნორმალურ პირობებშია, გაზის ტემპერატურა გაიზარდა 2-ჯერ. იპოვეთ: შინაგანი ენერგიის ცვლილება; გაზის გაფართოების სამუშაოები.

[-11,3 კჯ; 11.3 კჯ]
1,4 კგ წონის აზოტის ტემპერატურა ადიაბატური გაფართოების შედეგად დაეცა 20 0C-ით. რა სამუშაოს ასრულებს გაზი გაფართოების დროს?

მოლეკულური ჟანგბადი ნორმალურ პირობებში იკავებს 2 მ3 მოცულობას. როდესაც გაზი შეკუმშულია გარემოსთან სითბოს გაცვლის გარეშე, შესრულებულია მუშაობა 50,5 კჯ. რა არის ჟანგბადის საბოლოო ტემპერატურა?

[T1 (1+ 2A / 5p1V1) = 300,3 K]

87 კგ მასის ჰაერი თბება 10 0C-დან 30 0C-მდე. განსაზღვრეთ ჰაერის შიდა ენერგიის ცვლილება. ჰაერის მოლური მასა უნდა იქნას მიღებული 2,910 -2 კგ/მოლ-ის ტოლი, ხოლო ჰაერი უნდა ჩაითვალოს დიატომურ (იდეალურ) გაზად.

იპოვეთ ჰელიუმის შიდა ენერგიის ცვლილება გაზის იზობარული გაფართოების დროს საწყისი მოცულობიდან 10 ლიტრიდან საბოლოო მოცულობამდე 15 ლიტრამდე. გაზის წნევა 104 Pa.

მოლეკულური ჟანგბადი 0,8 მ 3 მოცულობის ჭურჭელში იმყოფება 105 Pa წნევის ქვეშ. იზოქორული გაგრილებით, გაზის შიდა ენერგია მცირდება 100 კჯ-ით. რა არის ჟანგბადის საბოლოო წნევა?

როდესაც ორი კოსმოსური ხომალდი ჩერდება, მათი კუპეები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული. პირველი განყოფილების მოცულობაა 12 მ 3, მეორის 20 მ 3. წნევა და ჰაერის ტემპერატურა კუპეებში არის შესაბამისად 0,98105 Pa და 1,02105 Pa, 17 oC და 27 oC. რა ჰაერის წნევა დადგინდება კომბინირებულ მოდულში? როგორი იქნება ჰაერის ტემპერატურა მასში?

რა არის 10 მოლი მონატომური აირის შიდა ენერგია 27°C ტემპერატურაზე?

რამდენად იცვლება ჰელიუმის შიდა ენერგია, რომლის წონაა 200 გ, ტემპერატურის 20 ° C-ით მატებით?

[12,5 კჯ-ზე]
რა არის ჰელიუმის შიდა ენერგია, რომელიც ავსებს 60 მ3 მოცულობის ბუშტს 100 კპა წნევის დროს?

იდეალური აირის ორი მოლი შეკუმშულია იზოთერმულად 300 კ-ზე მათი თავდაპირველი მოცულობის ნახევარამდე. რა სამუშაოს ასრულებს გაზი? განხილული პროცესი ხარისხობრივად გამოსახეთ დიაგრამაზე p, V.

[-3,46 კჯ]
ზოგიერთ პროცესში გაზმა შეასრულა 5 მჯ-ის ტოლი სამუშაო და მისი შიდა ენერგია შემცირდა 2 მჯ-ით. რამდენი სითბო გადაეცემა გაზს ამ პროცესში?

300 ჯ სითბოს გაზზე გადაცემისას მისი შინაგანი ენერგია მცირდებოდა 100 ჯ. რა სამუშაოს აკეთებდა გაზმა?

0 მოლი მონატომური იდეალური აირი თბება 50°C-მდე. პროცესი იზობარულია. რამდენ სითბოს იღებს აირი?

ერთატომური იდეალური გაზი გამათბობელიდან იღებდა 2 კჯ თერმული ენერგიას. რამდენად შეიცვალა მისი შინაგანი ენერგია? პროცესი იზობარულია.

[1200 J-ზე]
200 ჯ სითბო გადაეცემა გაზს და გაზი მუშაობს 200 ჯ გარე ძალებთან მიმართებაში. რა ცვლილებაა გაზის შიდა ენერგიაში?

[50 კჯ-ზე]
რამდენად შეიცვალა გაზის შიდა ენერგია, რომელმაც შეასრულა 100 კჯ მუშაობა, მიიღო სითბოს რაოდენობა 135 კჯ?

[35 კჯ-ზე]

გაზზე შესრულებული სამუშაო იყო 25 კჯ. მიიღო თუ არა გაზმა სითბო ამ პროცესში? ზუსტად რა არის სითბოს რაოდენობა?

[-50 კჯ]
280 გ მასის აზოტი თბებოდა მუდმივი წნევით 1000 C-მდე. განსაზღვრეთ გაფართოების სამუშაო.

განსაზღვრეთ 20 ლიტრი გაზის გაფართოების სამუშაო იზობარული გაცხელებისას 300 K-დან 393 K-მდე. გაზის წნევა არის 80 kPa.

159 K-ზე იზობარიული გაცხელებით გაზით, რომლის მასა არის 3,47 კგ, შესრულდა სამუშაო 144 კჯ. იპოვეთ აირის მოლური მასა? რა არის ეს გაზი?

დგუშის ქვემოთ ცილინდრში არის ჟანგბადი. განსაზღვრეთ მისი მასა, თუ ცნობილია, რომ ჟანგბადის გაცხელებისას შესრულებული სამუშაო 273 კ-დან 473 კ-მდე არის 16 კჯ. იგნორირება ხახუნის.

რამდენად შეიცვალა გაზის შიდა ენერგია, თუ მას მიეცით 20 კჯ სითბო და მასზე 30 კჯ სამუშაო შესრულდა?

[50 კჯ-ზე]
გაზზე შესრულებული სამუშაო იყო 75 კჯ, ხოლო მისი შიდა ენერგია გაიზარდა 25 კჯ-ით. მიიღო თუ არა გაზმა სითბო ამ პროცესში? ზუსტად რა არის სითბოს რაოდენობა?

რამდენი სითბო უნდა გადაეცეს გაზს, რომ მისი შიდა ენერგია გაიზარდოს 45 კჯ-ით, ხოლო გაზი 65 კჯ-ით იმუშაოს.

500 კ-ზე 800 მოლი ნივთიერების ოდენობით გაზის იზობარიული გათბობისთვის მას მიეცა სითბოს რაოდენობა 9,4 მჯ. განსაზღვრეთ გაზის მუშაობა და მისი შინაგანი ენერგიის ზრდა.

დგუშის ქვეშ ცილინდრში 1,25 კგ ჰაერია. მუდმივი წნევით 40 C-ით გასათბობად დაიხარჯა 5 კჯ სითბო. განსაზღვრეთ ჰაერის შიდა ენერგიის ცვლილება (M = 0,029 კგ/მოლ).

რა სამუშაოს შეასრულებს გაზი, რომელიც გაფართოვდება მუდმივი წნევით 3 ატმ. 3 ლ მოცულობიდან 18 ლ მოცულობამდე? რა სამუშაოს შეასრულებს 6 კგ ჰაერი, რომელიც გაფართოვდება იზობარიული გათბობის პირობებში 5-დან 150 C-მდე?

ბუშტი მუდმივი წნევით 1,2 105 Pa იყო გაბერილი 1 ლიტრი მოცულობიდან 3 ლიტრამდე. რა სამუშაო შესრულდა?

5 გ ჰელიუმის ადიაბატური შეკუმშვით შესრულებულია მუშაობა 249,3 ჯ. როგორი იყო ჰელიუმის ტემპერატურა, თუ საწყისი ტემპერატურა იყო 293 K? ჰელიუმის მოლური მასა არის 4 10 ЁC3 კგ / მოლ.

დგუში დატვირთვით, რომლის მასა 50 კგ-ია, ხოლო ბაზის ფართობი 0,01 მ2, მოთავსებულია ცილინდრში, რომელშიც თბება გაზი. დგუში ნელ-ნელა ადის და გაზის მოცულობა 2 ლიტრით იზრდება. გამოთვალეთ გაზის მიერ შესრულებული სამუშაო.

800 მოლი გაზის 500 კ ტემპერატურაზე იზობარული გათბობისთვის მას უთხრეს, რომ სითბოს რაოდენობა იყო 9,4 მჯ. განსაზღვრეთ გაზის შიდა ენერგიის ცვლილება.

60 ჯ ენერგია იხარჯებოდა გაზის გაცხელებაზე, რასაც თან ახლდა მისი გაფართოება მუდმივი წნევით 3 x 104 Pa. გაზის მოცულობა გახურებისას გაიზარდა 1,5 ლიტრით. როგორ შეიცვალა გაზის შიდა ენერგია?

იდეალური აირის ერთი მოლი იზოქორიულად გადადის 1-ლი მდგომარეობიდან მე-2 მდგომარეობამდე, ხოლო წნევა მცირდება 1,5-ჯერ. შემდეგ გაზი გაცხელდა იზობარულად საწყის ტემპერატურამდე 300 K. რა სამუშაოები შეასრულა გაზმა განხორციელებული გადასვლების შედეგად?

იდეალური აირის ერთი მოლი ასრულებს დახურულ პროცესს, რომელიც შედგება ორი იზოკორისა და ორი იზობარისგან. ტემპერატურა 1 წერტილში უდრის T1-ს, მე-3 წერტილში უდრის C T3-ს. განსაზღვრეთ გაზის მიერ შესრულებული სამუშაო ციკლზე, თუ 2 და 4 წერტილები ერთსა და იმავე იზოთერმაზეა.

იდეალური გაზის ერთი მოლი არის ცილინდრში დგუშის ქვეშ T1 ტემპერატურაზე. მუდმივი წნევის დროს გაზი თბება T3 ტემპერატურამდე. შემდეგი, გაზი გაცივებულია მუდმივი წნევით ისე, რომ მისი მოცულობა შემცირდეს თავდაპირველ მნიშვნელობამდე. საბოლოოდ, მუდმივი მოცულობით, გაზი უბრუნდება პირვანდელ მდგომარეობას. რა სამუშაოს ასრულებს გაზი ამ პროცესში?

ნახატზე ნაჩვენებია ორი დახურული პროცესი, რომლებიც წარმოიქმნება იდეალურ გაზთან: 1 ЁC 2 ЁC 3 ЁC 1 და 3 ЁC 2 ЁC 4 ЁC 3. რომელ მათგანში მუშაობს გაზი?

[მიმდინარეობს 3 Q 2 Q 4 - 3]
იდეალური აირის m მასა ტემპერატურაზე იზოქორიულად კლებულობს ისე, რომ წნევა დაეცემა n-ჯერ. შემდეგ გაზი ფართოვდება მუდმივი წნევით. საბოლოო მდგომარეობაში მისი ტემპერატურა უდრის საწყისს. განსაზღვრეთ გაზის მიერ შესრულებული სამუშაო. გაზის მოლური მასა M.

[µ §]
იდეალური აირის ოთხი მოლი ასრულებს ნახატზე ნაჩვენები პროცესს. რომელ ზონაშია გაზის მუშაობა მაქსიმალური? რა არის ეს სამუშაო?

იდეალური აირის ერთი მოლი ასრულებს ნახატზე ნაჩვენები პროცესს. იპოვეთ გაზის მიერ შესრულებული სამუშაო ციკლში.

განსაზღვრეთ წყლის ტემპერატურა, რომელიც დადგენილია 39 ლიტრი წყლის 20 °C-ზე და 21 ლიტრი წყლის 60 °C-ზე შერევის შემდეგ.

რამდენი ლიტრი წყალი უნდა დაემატოს 95 °C ტემპერატურაზე 30 ლიტრ წყალს 25 °C, რომ მივიღოთ წყალი 67 °C ტემპერატურაზე?

507 K-მდე გაცხელებული კალის ნაჭერი იხსნება ჭურჭელში, რომელიც შეიცავს 2,35 კგ წყალს 20 °C ტემპერატურაზე; ჭურჭელში წყლის ტემპერატურა გაიზარდა 15 კ-ით. გამოთვალეთ კალის მასა. უგულებელყოთ წყლის აორთქლება.

ფოლადის ბურღი, რომლის წონაა 0,090 კგ, გაცხელებული გამკვრივების დროს 840 °C-მდე, ჩაედინება ჭურჭელში, რომელშიც არის მანქანა ზეთი 20 °C ტემპერატურაზე. რამდენი ზეთი უნდა მივიღოთ, რომ მისი საბოლოო ტემპერატურა 70°C-ს არ აღემატებოდეს?