Fizica clasa a-10-a problema rezolvata 12

O masa m = 10 g de oxigen (µ = 32 kg/kmol) se afla la presiunea p = 3 * 10⁵ N/m² si temperatura t = 10^oC. Dupa incalzirea izobara, gazul ocupa volumul V₂ = 10 l.

Sa se afle:

a) caldura absorbita de gaz;

b) lucrul mecanic efectuat de gaz prin destindere;

c) variatia energiei interne. Se cunoaste caldura molara izobara C_p = 7/2 * R.

Rezolvare

a) Caldura absorbita de gaz va fi:

Q_p = υC_p(T₂ – T₁) = m / µ C_p(T₂ – T₁)     (relatia 1)

Temperatuta T₂ o exprimam din ecuatia de stare:

T₂ = (µp₂V₂) / (mR)

Inlocuind pe T₂ in (relatia 1) obtinem:

Q_p = m / µ Cp [(µpV₂ / mR) – T₁] = 7,92 * 10³ Kg

b) Transformarea fiind izobara, lucrul mecanic va fi:

L = p(V₂ – V₁)

Folosind ecuatia de stare pV₁ = υRT₁ avem:

L = pV₂ – m/µ RT₁ = 2,265 * 10³ J

c) Din primul principiu al termodinamicii avem:

∆U = Q – L

∆U = 5,655 * 10³ J

Probleme rezolvate fizica clasa a-10-a

Exercitii si probleme rezolvate