НПСФ 2026, 9. клас — Задача 1. Топлинни явления

Пролетно национално състезание по физика, София, 06 – 08.03.2026 г. — Тема 9.клас (Трета възрастова група) · 6 март 2026 г. · 10 т.

Условие

А. Цилиндрична пипета с дължина ll е вертикално потопена наполовина в живак. Тя бива затисната с палец и извадена от живака. Част от живака изтича. Атмосферното налягане е равно на хидростатичното налягане на стълб живак с дължина HH.

Б. Топлинна машина с работно вещество идеален газ работи по кръгов процес, показан на фиг. 1. При адиабатния процес 2–3 газът извършва работа A′A', докато за един цикъл

Диаграма P–V с три състояния: изохорно нарастване на налягането 1→2 (изотерма $T_2$ в точка 2), адиабатно разширение 2→3 и изотермно свиване 3→1 по изотермата $T_1$.
Фиг. 1 към задача 1, Б: кръговият процес 1–2–3–1 в координати PP–VV.

той отделя в околната среда количество топлина Q>0Q > 0. Процесът 3–1 е изотермен. Определете:

А. Определете дължината xx на стълбчето живак, останал в пипетата. [6 т.]

Б. а) работата AA, извършена от работното вещество за един цикъл [2 т.]

Б. б) полученото количество топлина Q1Q_1 за един цикъл [1,5 т.]

Б. в) коефициента на полезно действие (КПД) на топлинната машина [0,5 т.]

Отговори

Решение


Оригинал в Архива: proletni_2026_9problems.pdf · официални решения: proletni_2026_9solutions.pdf