W tym zadaniu oblicz temperaturę, ciśnienie i objętość powietrza w punkcie (2) wykresu, jeśli początkowo powietrze o masie m = 0,5 kg (które traktujemy jak gaz doskonały) ma parametry: temperaturę T1 = 390 K i ciśnienie
Pomiędzy punktami (1) i (2), przedstawionymi na wykresie, zachodzi przemiana izochoryczna (V = const), dla której na podstawie pierwszej zasady termodynamiki możemy zapisać:
Ponieważ dla ciśnień z punktów (1) i (2) zachodzi zależność:
Z powyższego wzoru wyznaczamy temperaturę w punkcie (2):
Po podstawieniu danych otrzymujemy:
Ciśnienie w punkcie (2) obliczamy z własności przemiany izochorycznej, czyli
Po podstawieniu danych liczbowych otrzymujemy:
Z równania Clapeyrona dla stanu gazu określonego w punkcie (1):
Wyznaczamy objętość
Wstawiamy wartości liczbowe:
Odpowiedź: W punkcie (2) stan gazu określają parametry: temperatura 290 K, ciśnienie
W przemianie izochorycznej nie zmienia się objętość, więc gaz nie wykonuje pracy, co oznacza, że zmiana energii wewnętrznej jest równa dostarczonemu do gazu ciepłu. Korzystając ze wzoru na ciepło potrzebne do ogrzania ciała o temperaturę
Przykład Przykład 1.
75Przykład Przykład 2.
76Przykład Przykład 3.
79Przykład Przykład 4.
81Przykład Przykład 5.
83Przykład Przykład 6.
84Zadanie 8.1.3.
86Zadanie 8.1.4.
87Zadanie 8.1.5.
87Zadanie 8.1.6.
87Zadanie 8.1.8.
88Zadanie 8.1.9.
89Zadanie 8.1.10.
89Zadanie 8.1.15.
90Zadanie 8.1.21.
91Zadanie 8.1.24.
91Zadanie 8.1.25.
92Zadanie 8.1.28.
92Zadanie 8.1.30.
93Zadanie 8.1.33.
93Przykład Przykład 1.
94Przykład Przykład 2.
95Przykład Przykład 3.
97Zadanie 8.2.5.
99Zadanie 8.2.8.
100Zadanie 8.2.11.
100Zadanie 8.2.13.
100Zadanie 8.2.14.
101Zadanie 8.2.15.
101Przykład Przykład 3.
103Przykład Przykład 4.
106Zadanie 8.3.7.
108Zadanie 8.3.9.
109Zadanie 8.3.10.
109Zadanie 8.3.11.
109Przykład Przykład
110Zadanie 8.4.2.
112Przykład Przykład. Balon
116Zadanie Zadanie 1. Cykl przemian
118Zadanie Zadanie 2. Silnik spalinowy
118Zadanie Zadanie 3. Cząsteczki gazu
119