Termodinamica. Ecuatia Clapeyron Mendeleev. Problema 1.26, pagina 57, manual fizica, clasa a zecea

Tematica: Termodinamica. Ecuatia termica de stare.

Nivel: intermediar

 

Enunt problema:

Cand volumul unui gaz este micsorat cu fv% si gazul este incalzit cu ΔTK, presiunea sa creste cu fp%. Aflati temperatura initiala, Ti.

Aplicatie: fv% = 20%, ΔT = 12K, fp% = 30%

 

Rezolvare:

Ecuatia termica de stare (ecuatia Clapeyron-Mendeleev) este:

pV = νRT

Scriem ecuatia de stare pentru cele doua momente:

p1V1 = νRT1

p2V2 = νRT2

Presiunea creste cu fp%, deci      p2 = p1(1+ fp%)

Volumul scade cu fV%, deci          V2 = V1(1- fV%)

Gazul este incalzit cu ΔT, deci     T2 = T1 + ΔT

Eliminand constantele, ecuatia termica de stare se transforma in:

p1V1/T1 = p2V2/T2

Inlocuim si obtinem:

p1V1/T1 = p2V2/T2 = p1(1+ fp%) V1(1- fV%)/( T1 + ΔT)

Simplificam prin p1V1 si obtinem:

                T1 + ΔT = T1(1+ fp%)(1- fV%)

                ΔT = T1(1+ fp%)(1- fV%) - T1

Deci       T1 = ΔT / ((1+ fp%)(1- fV%) – 1) = 12K/(1.3*0.8-1) = 12K/0.04 = 300K

Deci temperatura initiala a fost 300K.


Aceasta problema provine din manualul de fizica clasa a zecea. Problema este din capitolul Termodinamica si are ca tematica transformarile izobare. Capitolul Termodinamica face parte din materia pentru bacalaureat.

Daca vreti sa stiti mai multe despre termodinamica si despre fizica de a zecea, gasiti pe blog mai multe materiale.

Daca vreti sa pregatiti fizica pentru bac, poate va ajuta partenerii blogului cu diferite culegeri de probleme de fizica:

 
 
 

Cateva lecturi interesante din domeniu, si librariile care le au in oferta: