Fizică Termodinamică
Exercitii rezolvate fizica clasa 10 termodinamica
Exercițiile rezolvate de termodinamică pentru clasa a X-a implică aplicarea primului principiu și a ecuației de stare. Un exemplu tipic: un gaz ideal se încălzește izobar de la 300 K la 400 K, având volumul inițial 2 L. Să se calculeze lucrul mecanic efectuat.
Exercițiu rezolvat: transformare izobară
- 1 Datele problemei Gaz ideal, transformare izobară, T1 = 300 K, T2 = 400 K, V1 = 2 L = 0,002 m³, p = constantă.
- 2 Aplicarea ecuației de stare Din pV1 = νRT1 și pV2 = νRT2, rezultă V2 = V1·(T2/T1) = 0,002·(400/300) = 0,00267 m³.
- 3 Calculul lucrului mecanic L = p·ΔV. Din pV1 = νRT1, p = νRT1/V1. Folosim ν = 1 mol pentru simplitate: p = (1·8,31·300)/0,002 = 1.246.500 Pa. L = 1.246.500·(0,00267 - 0,002) = 835 J.
Exercițiu rezolvat: primul principiu
- 1 Enunț Un gaz primește 500 J căldură și efectuează 200 J lucru mecanic. Care este variația energiei interne?
- 2 Aplicarea formulei Q = ΔU + L → 500 = ΔU + 200.
- 3 Rezultat ΔU = 500 - 200 = 300 J. Energia internă crește cu 300 J.
Verifică întotdeauna unitățile de măsură și asigură-te că folosești temperatura în Kelvin.