fizyka.org  ::  fizyka.jamnika.pl

Fizyka
Fizyka
Strona główna
Twoje konto
Płatności
FORUM
Szukaj
FAQ
O nas
 
Strona główna > Zadania z fizyki > Przeminy gazu doskonałego, zasady termodynamiki > Zadanie 4
Przemiany gazu doskonałego, zasady termodynamiki - Zadanie 4

Treść:
W naczyniu cylindrycznym, zamkniętym tłokiem, ogrzano izobarycznie gaz od temperatury 300K do 400K, przy czym tłok przesunął się o 2cm. Ile wynosiła wysokość słupa h gazu przed podgrzaniem (patrz rysunek)?

Dane:
T1 = 300 K
T2 = 400 K
H = 2 cm
Szukane:
h = ?
Wzory:
1. Równanie stanu gazu - przemiana izobaryczna

Rysunek:

Rozwiązanie:
W przemianie izobarycznej wartością stałą jest ciśnienie. Równanie gazu przyjmuje więc postać:

To samo równanie w innej formie możemy zapisać w ten sposób:

gdzie V to objętość gazu, a T temperatura. T1 i T2 mamy podane w treści zadania, pozostaje więc problem z objętością :)

Wiemy, że objętość to iloczyn wysokości i podstawy figury. Z tego wynika, że w przed rozsunięciem tłoka objętość gazu wyraża się wzorem:


gdzie S to pole podstawy figury, w której znajduje się gaz, a h jest szukaną wysokością.

Po rozsunięciu tłoka, pole podstawy się oczywiście nie zmieni, ale do wysokości h musimy dodać drugą H by otrzymać całkowitą wysokość tłoka po rozsunięciu, więc:


Wracamy teraz do równania stanu gazu.

I podstawiamy objętości:

Mnożymy "na krzyż":

W ten sposób widzimy, że nieznane pole podstawy możemy skrócić i dochodzimy do postaci:

W tym momencie możemy podstawić dane temperatury.


H mamy dane, więc:

Warto zauważyć, że w większości zadań należy dokonać zamiany jednostek (cm na m) na samym początku rozwiązywaniu zadania. W tym wypadku jednak nie było to konieczne.

Odpowiedź: Przed podgrzaniem wysokość słupa gazu wynosiła 6 cm.


Itosu

« powrót do listy zadań

 
 Teoria
Wyprowadzenia wzorów
Zadania fizyczne
Doświadczenia fizyczne
Tablice fizyczne
Biografie fizyków
FORUM
 
 Przeminy gazu doskonałego, zasady termodynamiki
 
 Płaskie zbieżne układy sił [0]
Relatywistyka [0]
Wykres Mocy, solenoid z przewodnikiem, U-rurka [0]
Elektrostatyka (zadania problemowe) [1]
Pojazd napedzany lub związany z powietrzem [1]
 
Fizyka Jamnika i jej kontrahenci używają plików cookies m.in. w celach: reklamowych, statystycznych oraz świadczenia usług. Jeżeli nie zmienisz ustawień, cookies będą zapisywane w pamięci Twojego urządzenia.
Więcej szczegółów na stronie "Polityka Prywatności".
OK
 
© 2003-2017 Fizyka Jamnika, Wszelkie prawa zastrzeżone. Online: 74
e-deklaracje:Fronty meblowe:Katalog stron
Obsługa informatyczna