Adiabaticky dej
Download
Report
Transcript Adiabaticky dej
STAVOVÁ ROVNICA
IDEÁLNEHO PLYNU
alebo
O tlaku, teplote a objeme dohromady
PaedDr. Jozef Beňuška
[email protected]
Riešte úlohu:
V nádobe s objemom 3,0 l je dusík N2 s hmotnosťou
56 g a teplotou 27 oC.
Aký je jeho tlak?
Dusík za daných podmienok považujeme za ideálny
plyn.
Ar (N)=14
p = 1,7.106 Pa
Riešte úlohu:
Určte objem oxidu uhličitého s hmotnosťou 1,0 g pri
teplote 21 oC a tlaku 1,0 kPa.
Oxid uhličitý za daných podmienok považujeme za
ideálny plyn.
Ar (O)=16
Ar (C)=12
V = 56 l
Riešte úlohu:
Ako sa zmení objem ideálneho plynu, keď sa jeho
termodynamická teplota zväčší dvakrát a jeho tlak sa
zvýši o 25% ?
Zväčší sa 1,6 krát.
Test
Stavové veličiny sú veličiny, ktoré charakterizujú:
a) vlastnosti plynu v rovnovážnom stave,
b) vlastnosti plynu v rovnovážnom deji,
c) vlastnosti plynu v stave pri jeho stláčaní,
d) vlastnosti plynu v stave pri jeho rozpínaní.
1
Test
Medzi stavové veličiny patria:
a) tlak, objem, teplota,
b) počet častíc, stredná kvadratická rýchlosť pohybu
molekúl,
c) čas, hmotnosť, látkové množstvo,
d) výkon, teplota, objem.
2
Test
Správny tvar stavovej rovnice ideálneho plynu je:
a) pV NRmT
b) pV NRmt
c) pV nRmT
d) p nRmt
3
Test
Správny tvar stavovej rovnice ideálneho plynu je:
Mm
a) pV
RmT
n
n
b) pV
RmT
Mm
m
c) pV
RmT
Mm
m
d) pV
RmT
Mr
4
Test
Pri stavovej zmene ideálneho plynu so stálou hmotnosťou m je konštantný výraz:
pT
a)
V
VT
b)
p
pV
c)
T
T
d)
pV
5
Riešte úlohu:
V nádobe s vnútorným objemom 30 l je uzavretý plyn
pri tlaku 10 MPa.
Aký je jeho objem pri normálnom tlaku?
Predpokladáme, že teplota plynu je stála a plyn je za
daných podmienok ideálny.
V = 3.103 l
Riešte úlohu:
Plyn uzavretý v nádobe má pri teplote 11 oC tlak
189 kPa.
Pri akej teplote bude mať tlak 1 MPa?
Predpokladáme, že vnútorný objem nádoby je stály a
plyn je za daných podmienok ideálny.
T = 1500 K
Riešte úlohu:
Teplota kyslíka s danou hmotnosťou sa zvyšuje za
stáleho tlaku zo začiatočnej teploty -20 oC.
Pri akej teplote má kyslík 1,5-krát väčší objem ako pri
začiatočnej teplote?
t = 107 oC
Test
Podľa Boyle-Mariottovho zákona pri izotermickom
deji s ideálnym plynom so stálou hmotnosťou:
a) je súčin teploty a objemu plynu stály,
b) je súčin tlaku a objemu plynu stály,
c) je podiel tlaku a objemu plynu stály,
d) je podiel teploty a objemu plynu stály,
1
Test
Podľa Charlovho zákona pri izochorickom deji
s ideálnym plynom so stálou hmotnosťou:
a) je objem plynu priamo úmerný jeho termodynamickej teplote,
b) je teplota plynu priamo úmerná jeho objemu,
c) je tlak plynu priamo úmerný jeho termodynamickej
teplote,
d) je tlak plynu nepriamo úmerný jeho termodynamickej teplote.
2
Test
Podľa Gay-Lussacovho zákona pri izobarickom
deji s ideálnym plynom so stálou hmotnosťou:
a) je tlak plynu priamo úmerný jeho termodynamickej
teplote,
b) je teplota plynu priamo úmerná jeho objemu,
c) je objem plynu nepriamo úmerný jeho termodynamickej teplote,
d) je objem plynu priamo úmerný jeho termodynamickej teplote.
3
Test
Teplo prijaté ideálnym plynom pri izotermickom
deji s ideálnym plynom so stálou hmotnosťou:
a) sa rovná úbytku jeho vnútornej energie,
b) sa rovná súčtu prírastku jeho vnútornej energie
a práce, ktorú plyn vykoná,
c) sa rovná práci, ktorú plyn pri tomto deji vykoná,
d) sa rovná prírastku jeho vnútornej energie.
4
Test
Teplo prijaté ideálnym plynom pri izobarickom
deji s ideálnym plynom so stálou hmotnosťou:
a) sa rovná úbytku jeho vnútornej energie,
b) sa rovná súčtu prírastku jeho vnútornej energie
a práce, ktorú plyn vykoná,
c) sa rovná práci, ktorú plyn pri tomto deji vykoná,
d) sa rovná prírastku jeho vnútornej energie.
5
Test
Teplo prijaté ideálnym plynom pri izochorickom
deji s ideálnym plynom so stálou hmotnosťou:
a) sa rovná úbytku jeho vnútornej energie,
b) sa rovná súčtu prírastku jeho vnútornej energie
a práce, ktorú plyn vykoná,
c) sa rovná práci, ktorú plyn pri tomto deji vykoná,
d) sa rovná prírastku jeho vnútornej energie.
6
ADIABATICKÝ DEJ
S IDEÁLNYM PLYNOM
PaedDr. Jozef Beňuška
[email protected]
Test
Adiabatický dej s ideálnym plynom je dej, pri ktorom:
a) prebieha výmena teploty medzi plynom a okolím,
b) prebieha výmena tepla medzi plynom a okolím,
c) neprebieha výmena teploty medzi plynom
a okolím,
d) neprebieha výmena tepla medzi plynom a okolím.
1
Test
Pri adiabatickej kompresii plynu sa jeho:
a) teplota, objem a vnútorná energia zmenšujú,
b) teplota, objem a vnútorná energia zväčšujú,
c) teplota a vnútorná energia zväčšujú,
d) teplota a vnútorná energia zmenšujú.
2
Test
Pri adiabatickej expanzii plynu sa jeho:
a) teplota, objem a vnútorná energia zmenšujú,
b) teplota, objem a vnútorná energia zväčšujú,
c) teplota a vnútorná energia zväčšujú,
d) teplota a vnútorná energia zmenšujú.
3
Test
Pre adiabatický dej s ideálnym plynom platí Poissonov
zákon, ktorého vyjadrenie veličinovou rovnicou je:
a) pV konšt.
b)
cp
cV
konšt.
c) pV konšt.
pV
d)
konšt.
T
4
PRÁCA VYKONANÁ PLYNOM
PRI STÁLOM
A PREMENNOM TLAKU
alebo
Ako plyn môže pracovať
PaedDr. Jozef Beňuška
[email protected]
Riešte úlohu:
Akú prácu vykoná plyn pri stálom tlaku 0,15 MPa, ak sa
jeho objem zväčší o 2,0 l?
W = 300 J
Test
Plyn v uzavretom priestore koná prácu pri:
a) zmene jeho tlaku,
b) zmene jeho teploty,
c) náraste jeho objemu,
d) zväčšení jeho objemu.
1
Test
Práca plynu vykonaná pri izobarickom deji sa rovná:
a) súčtu objemu plynu a prírastku jeho tlaku,
b) súčinu objemu plynu a prírastku jeho tlaku,
c) súčtu tlaku plynu a prírastku jeho objemu,
d) súčinu tlaku plynu a prírastku jeho objemu.
2
Test
Práca plynu vykonaná pri izobarickom deji je daná
vzťahom:
a) W=pDV
b) W=DpDV
c) W=DpV
d) W=p+DV
3
Test
Práca plynu vykonaná pri izotermickom deji pri
zväčšení jeho objemu je:
a) znázornená obsahom plochy, ktorá leží pod príslušným úsekom krivky p=f(V),
b) daná súčinom tlaku plynu a prírastku jeho objemu,
c) daná obsahom plochy, ktorá leží pod príslušným
úsekom izobary,
d) rovná súčinu tlaku plynu a prírastku jeho teploty.
4
KRUHOVÝ DEJ
S IDEÁLNYM PLYNOM
alebo
Čo je perpetuum mobile
PaedDr. Jozef Beňuška
[email protected]
Riešte úlohu:
Plyn prijal z ohrievača počas jedného cyklu teplo 7 MJ a
odovzdal chladiču teplo 3 MJ.
Akú prácu pritom vykonal?
Aká je účinnosť tohto cyklu?
W= 4 MJ, h57%
Riešte úlohu:
Z akých dejov sa skladá kruhový dej?
Akú prácu vykoná plyn pri jednotlivých dejoch?
Akú celkovú prácu vykoná plyn pri kruhovom deji?
p
MPa
0,6
0,5
A
B
D
C
0,4
0,3
0,2
0,1
0
1
2
3
4
5
6
V
10 -3 m 3
Test
Kruhový (cyklický) dej s ideálnym plynom je taký dej,
pri ktorom:
a) má sústava v konečnom a začiatočnom stave
rovnaký objem,
b) má sústava v konečnom a začiatočnom stave
rovnaký tlak,
c) má sústava v konečnom a začiatočnom stave
rovnaký tlak a objem,
d) konečný stav sústavy je totožný so začiatočným
stavom.
1
Test
Obsah plochy vo vnútri krivky,
znázorňujúci v pV diagrame
kruhový dej, znázorňuje:
p
0
V1
V2 V
a) prácu vykonanú vonkajšou silou počas jedného cyklu,
b) celkovú prácu vykonanú pracovnou látkou počas jedného cyklu,
c) prácu vykonanú pracovnou látkou počas cyklu,
d) prácu spotrebovanú pracovnou látkou počas jedného
cyklu.
2
Test
Schéma cyklicky pracujúceho tepelného stroja je
na obrázku:
a)
ohrievač
b)
Q1
TS
W/
chladič
Q1
TS
W/
Q2
Q2
ohrievač
chladič
c)
ohrievač
Q1
TS
W/
Q2
chladič
d)
chladič
Q2
TS
W/
Q1
ohrievač
3
Test
Druhý termodynamický zákon znie:
a) Možno zostrojiť periodicky pracujúci tepelný stroj, ktorý
by teplo od istého telesa (ohrievača) iba prijímal a
a vykonával by rovnako veľkú prácu.
b) Nemožno zostrojiť periodicky pracujúci tepelný stroj,
ktorý by teplo od istého telesa (ohrievača) iba prijímal
a vykonával by rovnako veľkú prácu.
c) Možno zostrojiť periodicky pracujúci tepelný stroj, ktorý
by teplo od istého telesa (chladiča) iba prijímal
a vykonával by rovnako veľkú prácu.
d) Nemožno zostrojiť periodicky pracujúci tepelný stroj,
ktorý by teplo od istého telesa (chladiča) iba prijímal
a vykonával by rovnako veľkú prácu.
4
Test
Z tepla Q1, ktoré odoberieme ohrievaču sa iba časť
využije na vykonanie práce W/, zvyšnú časť (teplo Q2)
odovzdá plyn chladiču.
Potom účinnosť tepelného deja je daná vzťahom:
/
W
Q2 - Q1
a) h
Q1
Q1
Q1 Q1 - Q2
b) h /
W
Q1
/
/
W
Q1 - Q2
c) h
Q1
Q1
W
Q1 - Q2
d) h
Q1
Q2
5
Test
Schéma tepelného stroja - perpetuum mobile
druhého druhu - je na obrázku:
a)
ohrievač
Q1
b)
W Q1
/
Q1
W / Q1
TS
W/
h
1
Q1
TS
W/
h
1
Q1
c)
ohrievač
ohrievač
Q1
d)
W Q1
/
TS
W/
h
0
Q1
ohrievač
Q1
W / Q1
TS
W/
h
0
Q1
6
TEPELNÉ MOTORY
alebo
Benzínový alebo naftový motor
PaedDr. Jozef Beňuška
[email protected]
Test
Tepelné motory sú stroje, ktoré:
a) premieňajú časť vnútornej energie benzínu
uvoľnenej horením na mechanickú prácu,
b) premieňajú časť vnútornej energie paliva
uvoľnenej horením na mechanickú energiu,
c) premieňajú časť vnútornej energie uhlia
uvoľnenej horením na mechanickú prácu,
d) premieňajú časť vnútornej energie paliva
uvoľnenej horením na mechanickú prácu.
1
Test
Pre účinnosť tepelného motora, ktorý pracuje s ohrievačom teploty T1 a chladičom teploty T2, platí:
a) h hmax
T1 T2
T1
c) h hmax
T1 T2
T1
b) h hmax
T2 T1
T1
d) h hmax
T2
T2 T1
2
Test
Činnosť štvortaktného zážihového motora pozostáva
zo štyroch taktov v poradí:
a) kompresia, expanzia, práca, výfuk,
b) expanzia, kompresia, práca, výfuk,
c) expanzia, kompresia, výfuk, práca,
d) expanzia, kompresia, práca, výfuk.
3