Dział 8: Termodynamika
Równanie Clapeyrona i przemiany gazowe
Teoria, przykłady i zadania z rozwiązaniami krok po kroku – fizyka, liceum – rozszerzenie.
Ćwicz ten temat
Trening z podpowiedziami i rozwiązaniami krok po kroku, szybkie strzały i za każdym razem nowe zadania – po założeniu konta. Konto demo jest bezpłatne.
Stan gazu doskonałego opisuje równanie Clapeyrona.
Równanie stanu
p V = n R T, R = 8,31 J/(mol·K); T zawsze w kelwinach.
Przemiany
| przemiana | stałe | prawo |
|---|---|---|
| izotermiczna | T | pV = const |
| izobaryczna | p | V/T = const |
| izochoryczna | V | p/T = const |
| adiabatyczna | Q = 0 | – |
Stała masa gazu
p₁V₁ : T₁ = p₂V₂ : T₂
Przykład 1
T z 300 K do 600 K przy stałym V. p?
Pokaż rozwiązanie
2 razy większe.
Przykładowe zadania z rozwiązaniami
Zadanie 1
Oblicz ciśnienie 1 mola gazu doskonałego w temperaturze 600 K i objętości 0,05 m³ (R = 8,31 J/(mol·K)). Wynik w kPa (do 0,1).
Pokaż rozwiązanie
Odpowiedź: 99,7
- p = 1·8,31·600 : 0,05 = 99 720 Pa ≈ 99,7 kPa
Zadanie 2
Gaz izotermicznie sprężono 3-krotnie (objętość zmalała 3 razy). Ciśnienie początkowe wynosiło 100 kPa. Jakie jest ciśnienie końcowe?
Pokaż rozwiązanie
Odpowiedź: 300
- p₂ = 100·3 = 300 kPa
Zadanie 3
Gaz ogrzano izobarycznie od 300 K do 900 K. Objętość początkowa: 2 dm³. Oblicz objętość końcową.
Pokaż rozwiązanie
Odpowiedź: 6
- V₂ = 2·900/300 = 6 dm³
Chcesz rozwiązywać takie zadania?
Załóż konto i ćwicz z podpowiedziami – każde zadanie sprawdzimy i pokażemy rozwiązanie. Konto demo jest bezpłatne.