Тапсырмалар 1. Суретте газ күйінің өзгеру графигі берілген. (a) Графикке сүйене отырып, кестедегі бос ұяшықтарды толтырыңыз. Изопроцестің атауыЗаңнын атауыФормула изобара Шарль…
Тапсырмалар 1. Суретте газ күйінің өзгеру графигі берілген. (a) Графикке сүйене отырып, кестедегі бос ұяшықтарды толтырыңыз. Изопроцестің атауыЗаңнын атауыФормула изобара Шарль 𝑃1𝑉1 = 𝑃2𝑉2 (b) Суретте берілген газ күйінің өзгерісін 𝑝(𝑇) графигінде тұрғызыңыз. 2. Идеал газдың қысымы p және көлемі V. Осы газ үшін төмендегі өрнек берілген. 𝑝𝑉 = 1 𝑁𝑚2 3 (a) Келесі шамаларға анықтама беріңіз: i. N - ……………………………………………………… ii. - ……………………………………………………… (b) Ішінде гелий газы бар көлемі 2,4 ∙ 104 см3 цилиндр ішіндегі қысым 6,2 ∙ 105 Па- ға тең. Ал температурасы 150С. Гелийді идеал газ ретінде қарастырамыз. Гелийдің мөлшерін анықтаңыз. 3. Суретте температуралары әртүрлі бір-біріне жанастырыла орналасқан денелердің жылу алмасу бағыттары көрсетілген. Алайда, бағытшалардың біреуі қате. Сол бағытшаны белгілеп көрсетіңіз және жауабыңызды дәлелдеңіз. 20 4. Суретте жылу қозғалтқышының жұмыс істеу принципі кескінделген. (a) X, Y, Z-ке сәйкес келетін шамаларды жазыңыз. X - ………………………………. Y - ………………………………. Z - ……………………………….. (b) Жылу қозғалтқышының жұмыс атқару температуралары 580 0С және 380 0С. Максималды ПӘК-ін есептеңіз.
1. Тапсырма
(a) Кестедегі бос ұяшықтарды толтырыңыз:
| Изопроцестің атауы | Заңнын атауы | Формула изобара |
|---|---|---|
| Шарль | Шарль заңы | \( \frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} \) |
(b) Суретте берілген газ күйінің өзгерісін \(p(T)\) графигінде тұрғызыңыз. Суретті нақты көрмесем де, әдетте \(p\) және \(T\) координаттарымен жұмыс істеп, сызықша күйгесін тұрақты көлем, тұрақты қысым немесе изотермиялық процесстерге сәйкес келетін графикті сызуға болады.
2. Тапсырма
(a) Келесі шамаларға анықтама беріңіз:
i. N - Ньютон метр квадрат (Nm²) - қысым бірлігінің дербес өлшемі.
ii. pV - Идеал газдың күй теңдеуі, газдың қысымы мен көлемінің көбейтіндісі.
(b) Гелийдің мөлшерін анықтау үшін келесі формуланы пайдаланамыз:
\( pV = nRT \)
мұндағы:
\( p \) - қысым,
\( V \) - көлем,
\( n \) - газдың моль саны,
\( R \) - газ тұрақтысы (≈ 8,314 Дж/(моль·К)),
\( T \) - абсолют температура (К).
Алдымен гелийдің көлемін м³-ге айналдырамыз:
\( V = 2.4 \times 10^4 \, \text{см}^3 = 2.4 \times 10^{-2} \, \text{м}^3 \).
Содан соң температураны Кельвинге айналдырамыз:
\( T = 15 + 273.15 = 288.15 \, \text{K} \).
Енді формуланы пайдаланып, \( n \) табамыз:
\( n = \frac{pV}{RT} = \frac{6.2 \times 10^5 \, \text{Па} \cdot 2.4 \times 10^{-2} \, \text{м}^3}{8.314 \, \text{Дж/(моль·K)} \cdot 288.15 \, \text{K}} \).
Есептеп шығыңыз.
3. Тапсырма
Сурет нәтижесінде жылу алмасу бағыттарын тексеру қажет. Дұрыс бағыт — салқын денеден жылы денеге жылу алмасу механизмін бұзу (негізінен, жылу табиғи ағысымен таралады). Жауап беріп, бағыттардың біреуін белгілеу қажет.
4. Тапсырма
(a) X, Y, Z-ке сәйкес келетін шамаларды жазыңыз:
- X - Жылу көзі (жылу ағыны)
- Y - Жұмыс (механикалық энергия)
- Z - Салқындатқыш (жылу қабылдаушы)
(b) Максималды ПӘК-ін есептеу үшін мына формуланы пайдаланыңыз:
\[ \eta = 1 - \frac{T_{салқын}}{T_{ыстық}}, \]
мұндағы \( T_{салқын} = 380 + 273.15 \, \text{K} \) және \( T_{ыстық} = 580 + 273.15 \, \text{K} \).
Енді ПӘК-ін есептеп шығарыңыз.
