Image46 (16)

179 Rozwiązania zadań ze zbioru "MENDLA

—

Zadanie 684 str.136

Dane:

Q = 100 kJ W = 60 kJ

Szukane:

AU = ?

Qc = ?

przemiana izobaryczna

T

v

W wyniku przemiany A-B gaz otrzymał ciepło Qi = Q, a ponieważ objętość była stała, więc Wi=0.

Zgodnie z I zasadą ter-⁰ modynamiki zmiana energii wewnętrznej w tej przemianie wyrazimy wzorem:

AUi = Wi + Qi , stąd AUi = Q

Wi = 0 , lecz Qi =Q

Przemiana B-C zaszła przy stałej temperaturze, więc AU2 = 0 Zmiana energii wewnętrznej gazu po obu przemianach:

AU = AUi + AU2 , gdzie AU2 = 0 stąd AU = Q = 100 kJ

Z I zasady termodynamiki dla przemiany B-C otrzymamy:

AU2 = W2 + Q2 , lecz    AU2 = 0

stąd Q2 = - W2 ,    lecz    W2=W

ostatecznie Cte = - W

Ciepło Q_c otrzymane w całej przemianie jest równe sumie Qi i Q2

Q_c ⁼ O1 + Q2

Q_c = Q + (_ W)

Q_c = Q _ w = 100 kJ-60 kJ = 40 kJ

Odp. W obu przemianach gaz pobrał 40 kJ ciepła, zwiększając energię wewnętrzną o 100 kJ.

Zadanie 685 str.137

J

Dane:

n = 1 mol

R = 8,31

Szukane:

AU = ?

Q = ?

K ■ mol

W = ?

Temperatury: początkowa gazu Ta i końcowa Td są równe, więc całkowita zmiana energii wewnętrznej w efekcie trzech przemian wynosi zero AU = 0.

Podczas przemiany A-B została wykonana praca nad gazem przy stałym ciśnieniu, więc:

Wi = — p ■ AV , lecz    AV = Vb - Va

W1 = — pb • (Vb- Va)

Zgodnie z prawem przemiany izobarycznej

Va Vb _t

T^ = T^    /• *a

Ta Tb

Va =

Vb-Ta

stąd

Tb

Wi = PB • (Va - Vb)

Wi = pb •    “ ^vb)

_łA/ .N/b-Ta Vb-Tb,

W, = p_B.(^---

Vb-Ta-VbTb Tb

Wi = pa