FIZIKA 10. osztályos tananyag izochor és izobár állapotváltozás. Valaki tud segíteni?

1. feladat

A=0,008m^2

T1=273K = (0°C)

V0:0,004m^3

(delta)h=0,05m

T2=?

====================================

(delta)h=(delta)V/A

(delta)V=béta*V0*(delta)T

(delta)h=(béta*V0*(delta)T)/A

0,05m=(0,003802 1/°C * 0,004m^3 * (delta)T)/0,008m^2

(delta)T=27K

T2=300K

2. feladat

d=0,08m => r=0,04m

T1=80°C = 353K

p0=101kPa

T2=20°C => 293K

F=?

p0/T1 = p1/T2

p1=83,83Pa

p2=p0-p1 = 17,17Pa

p=F/A

F=p*A

F=17,17Pa*5,02*10^-3

F=86,30N

Az ilyen feladatoknál mindig azt kell használni, hogy p·V/T állandó.

Izochor: állandó a térfogat. Ekkor a fenti kifejezésből az jön ki, hogy p/T állandó (hisz a V térfogat is állandó, tehát azt kihagyhatjuk a fentiből)

Izobár: állandó a nyomás. Ilyenkor a fentiből az jön ki, hogy V/T állandó (hisz p állandó, kihagyhatjuk)

1) Melegítjük, tehát T valtozni fog. Elmozdul a dugattyú, tehát V változni fog. A dugattyú úgy mozdul el, hogy a belső nyomás és a külső nyomás azonos legyen, tehát a nyomás állandó. Vagyis ez izobár állapotváltozás.

Tudjuk a kezdeti térfogatot, ki tudjuk az adatokból számolni a végső térfogatot (tehát azt is tudjuk, számold ki), tudjuk a kezdeti hőmérsékletet, keressük a véghőmérsékletet.

Ezt a képletet lehet használni:

V₁/T₁ = V₂/T₂

Itt csak a T₂ az ismeretlen, kijön. Próbáld magadtól kiszámolni. Amire vigyázz: A hőmérsekletet Kelvinben kell számolni!

Ha elakadsz, szólj, hogy hol.

Közen megelőzött valaki, megoldatta mindkettőt helyetted, de talán nem árt, ha magyarázok kicsit.

A második feladatnál az üveg térfogata nem változik a folyamat során, tehát itt a p/T=állandó képletet lehet majd használni.

p₁=101 kPa, ismert, T₁ szintén (Kelvin!)

T₂ szintén meg van adva (Kelvin!), tehát p₂-t ki lehet számolni abból, hogy mindkét p/T ugyanannyi.

Ha megvan a p₂ nyomás, akkor még a nyomóerőt kellene kiszámolni. Tudjuk, hogy

p=F/A

ahol A a fedél területe, az átmérőből ki tudod számolni (négyzetméterben!). Kívülről 101kPa nyomás van, abból kijön az az erő, ami kívülről nyomja. Belülről p₂ nyomás van (az előbb szamoltad ki), abból is kijön, hogy mekkora erő nyomja kifelé. A két erő különbsége lesz az az erő, ami eredőben nyomja a fedelet az üvegre.

Az ero a nyomas es a felulet teruletenek a szorzata:

F=p*A

Ha megvan a p nyomas es az A feluelet, akkor a szorzatuk az ero.

p=F/A

F=p*A

F=17,17Pa*5,02*10^-3

Itt az A-ra hogy jött ki az, hogy 5,02*10^-3 ???

A fedő átmérője 8 cm, vagyis 0,08 méter. A sugár ennek fele.

A kör területe A=r²π

r = 0,04 m

π = 3,14

A = ... így jön ki