Ο αντιστάτης ζεσταίνει το αέριο

Το έμβολο E, κλείνει μια ποσότητα ιδανικού μονοατομικού αερίου, μέσα στο οριζόντιο κυλινδρικό δοχείο του σχήματος. Η αρχική πίεση του αερίου, ίδια με την εξωτερική ατμοσφαιρική, είναι p1 = 105 Pa. Το εμβαδόν του εμβόλου είναι Α = 0,03m2. Ένα ελατήριο σταθεράς k = 2000N/m, που έχει το φυσικό του μήκος, έχει συνδεθεί στο ένα άκρο του με το έμβολο και στο άλλο με ακλόνητο στήριγμα. Τα τοιχώματα του δοχείου και το έμβολο είναι θερμομονωτικά. Ο αρχικός όγκος του αερίου στο δοχείο είναι V1 = 0,024m3 και η αρχική θερμοκρασία είναι Τ1 = 300K. Ένας αντιστάτης με αντίσταση R = 103Ω, ζεσταίνει το αέριο για χρονικό διάστημα Δt = 10s, ανεβάζοντας τη θερμοκρασία σε Τ2 = 360Κ.
α) Βρείτε τη μετατόπιση του εμβόλου
β) Ποιες είναι οι τελικές τιμές πίεσης και όγκου του αερίου;
γ) Ποια είναι η μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας του αερίου;
δ) Ποια είναι η ενέργεια που ανταλλάσσει το αέριο μέσω έργου;
ε) Υπολογίστε την ενέργεια που δόθηκε στον αέρα με τον αντιστάτη.
στ) Ποια ήταν η ένταση του ρεύματος που πέρασε από τον αντιστάτη;

Απάντηση(pdf)

Απάντηση(word)

Kατηγορίες

Πρόσφατα άρθρα

Σαν σήμερα

  1. 15/06/1215: Η πρώτη μορφή διακήρυξης ανθρωπίνων δικαιωμάτων. Ο Ιωάννης ο Ακτήμων υπογράφει τη Magna Carta.

Top
 
Μετάβαση σε γραμμή εργαλείων