НЕСФ 2005, 9. клас — Задача 2

Национално есенно състезание по физика 2005, тема за 9. клас · 18 ноември 2005 г. · 10 т.

Условие

I. Газ, който може да се разглежда като идеален, се намира при температура $t_1 = 127\ ^\circ\mathrm{C}$, налягане $p_1 = 4\ \mathrm{atm}$ и заема обем $V_1 = 2\ \mathrm{l}$. Газът последователно изотермно се свива, изобарно се охлажда до температура $t_2 = -73\ ^\circ\mathrm{C}$ и изотермно се довежда до краен обем $V_2 = 1\ \mathrm{l}$.

а) Определете крайното налягане на газа. [2 т.]

б) Представете на $(p, T)$, $(V, T)$ и $(p, V)$ диаграми последователността от процесите, извършвани с газа. [3 т]

Забележка. В случай, че използвате съотношения, които не са включени в учебния материал за 8. клас, те трябва да бъдат доказани. [3 т.]

II. Идеална хладилна машина (машина на Карно) работи при минимална температура $t_2 = 0\ ^\circ\mathrm{C}$ и максимална температура $t_1 = 100\ ^\circ\mathrm{C}$. Каква маса лед $m_2$ ще произведе хладилната машина от вода с температура $t_2$, за да се изпари вода с маса $m_1 = 2\ \mathrm{kg}$ и температура $t_1$? Специфичната топлина на изпарение на водата е $r = 2{,}25\ \mathrm{MJ/kg}$, а специфичната топлина на топене на леда е $\lambda = 333\ \mathrm{kJ/kg}$. [5 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: esenni_2005_9problems.pdf · официални решения: esenni_2005_9solutions.pdf