Zestaw IV.pdf

Zestaw IV

Zad. 1. Gaz doskonały o objętości V 1 = 2 l i o temperaturze t 1 = 27 °C znajduje się pod

ciśnieniem p = 10 5 N/m 2 . Gaz rozprężając się izobarycznie wykonał pracę W = 80 J. Oblicz:

a) do jakiej objętości rozprężył się gaz, b) o ile stopni zmieniła się temperatura gazu.

Zad. 2. 5,6 g tlenku węgla (CO) znajduje się w temperaturze 17 o C pod ciśnieniem 2*10 5 Pa.

Po ogrzaniu przy stałym ciśnieniu gaz zajął objętość 5 dm 3 . Znaleźć ciepło pobrane przez gaz.

Zad. 3. Gaz, znajdujący się pod ciśnieniem 10 5 Pa, zajmował początkowo objętość 22 dm 3 . W

wyniku przemiany izobarycznej temperatura gazu wzrosła od 20 °C do 100 °C. Znaleźć pracę

związaną ze zmianą objętości gazu.

Zad. 4. Znaleźć rodzaj gazu, który został sprężony izotermicznie oraz jego objętość

początkową, jeżeli ciśnienie m = 2 kg gazu po jego sprężeniu zwiększyło się trzykrotnie, a

praca wykonana przy sprężaniu W = -1,37 * 10 3 kJ. Przed sprężeniem ciśnienie gazu równało

się p 1 = 5 ⋅ 10 5 Pa, a jego temperatura t= 27 °C.

Zad. 5. Próbka metanu o masie 3 g w temp. 280 K zajmuje objętość 8 l. a) Oblicz pracę

wykonaną przez ten gaz podczas izotermicznego rozprężania pod stałym ciśnieniem równym

320 Tr, gdy jej objętość wzrośnie o 5 l. b) Oblicz pracę, gdyby proces ten zachodził w sposób

odwracalny.

Zad. 6. W cylindrycznym naczyniu z ruchomym tłokiem zamknięto 30 g azotu o

temperaturze początkowej 280 K i ciśnieniu początkowym p 1 = 1 atm. Do rozprężającego się

odwracalnie gazu doprowadzono ciepło Q = 2245 J . Ciśnienie końcowe wynosi p 2 = 0,1 atm.

Czy temperatura gazu wzrośnie, spadnie, czy też pozostanie niezmieniona?

Zad. 7. Masę m = 125 g tlenu ogrzewa się od t 1 = 20 °C do t 2 = 60 °C. Obliczyć ilość

pobranego ciepła i zmianę energii wewnętrznej tlenu w przypadku, gdy ogrzewanie

zachodziło:

a) izochorycznie,

b) izobarycznie.

Zad. 8. Gaz, znajdujący się początkowo pod ciśnieniem 3*10 5 N/m 2 , podgrzewany był w

stałej objętości 50 dm 3 aż do chwili, w której jego ciśnienie zwiększyło się 2 razy. Następnie

gaz rozszerzył się izotermicznie, osiągając początkowe ciśnienie i wreszcie w wyniku

izobarycznego oziębienia uzyskał objętość początkową. Znaleźć pracę wykonaną w każdej z

tych przemian.