1 khí nổ trong xilanh có pittong 49,05N. Sau khi nổ pittong được nâng lên 12m và nhiệt thoát ra là 334,40J. Tính biến thiên nội năng của khí?
Một lượng khí đựng trong một xilanh có pittong có thể di chuyển được. Các thông số trạng thái của khí này là 1 atm, 5 lít, 27 độ C. Khi pittong nén khí, áp suất của khí tăng lên đến 1,5 amt ; thể tích giảm còn 2 lít.
a) Tính nhiệt độ tuyệt đối của khối khí trước khi nén
b) Viết phương trình trạng thái của khối khi ứng với 2 trạng thái trước và sau khi nén
c) Rút ra biểu thức tính nhiệt độ tuyệt đối của khối khí sau khi nén và áp dụng tìm ra kết quả
Một xilanh của một động cơ có thể tích 1 dm3 chứa hỗn hợp khí ở nhiệt độ 470C và áp suất 1atm. Khi động cơ hoạt động, pittong nén xuống làm cho thể tích của hỗn hợp khí trong xilanh chỉ còn 0,2dm3 và áp suất tron xilanh tăng lên tới 15 atm. Hãy tính nhiệt độ của hỗn hợp khí trong xilanh khi động cơ hoạt động.
A. 4800C
B. 320 K
C. 2070C
D. 4700C
: Đáp án C
Gọi lần lượt là áp suất,
thể tích và nhiệt độ của khối khí trong xilanh ở trạng thái ban đầu
Gọi
lần lượt là áp suất, thể tích và nhiệt độ của khối khí trong xilanh khi động cơ hoạt động.
Từ phương trình trạng thái của khí lí tưởng, ta có:
Người ta truyền cho khí trong xi-lanh nhiệt lượng 110J chất khí nở thực hiện công 75J đẩy pittong lên nội nặng của khí biến thiên một lượng là bao nhiêu
Trong xilanh có tiết diện 200 c m 2 , pittong cách đáy 30cm, có khí ở 27 0 C và áp suất 10 6 N / m 2 . Khi nhận nhiệt lượng do 5g xăng bị cháy cung cấp, khí dãn nở đẳng áp, nhiệt độ tăng thêm 150 0 C . Biết khi cháy 10% nhiệt lượng của xăng cung cấp cho khí. Năng suất tỏa nhiệt của xăng là 4 , 8 . 10 7 J / k g . Tính công do khí thực hiện
A. 1500J
B. 3000J
C. 2480J
D. 1240J
Ta có:
Thể tích V 1 = S h = 200.30 = 6000 c m 3
Quá trình đẳng áp: → V 1 T 1 = V 2 T 2
→ V 2 = V 1 T 2 T 1 = 6000. 27 + 150 + 273 27 + 273 = 9000 c m 3
Công do khí thực hiện:
A = p V 2 − V 1 = 10 6 9000 − 6000 .10 − 6 = 3000 J
Đáp án: B
Trong xilanh có tiết diện 50 c m 2 , pittong cách đáy 30cm, có khí ở 32 0 C và áp suất 10 6 N / m 2 . Khi nhận nhiệt lượng do 5g xăng bị cháy cung cấp, khí dãn nở đẳng áp, nhiệt độ tăng thêm 150 0 C . Biết khi cháy 10% nhiệt lượng của xăng cung cấp cho khí. Năng suất tỏa nhiệt của xăng là 4 , 8 . 10 7 J / k g . Tính công do khí thực hiện
A. 1500J
B. 2237,7J
C. 737,7J
D. 1005,5J
Ta có:
Thể tích V 1 = S h = 50.30 = 1500 c m 3
Quá trình đẳng áp:
⇒ V 1 T 1 = V 2 T 2 ⇒ V 2 = V 1 T 2 T 1 = 1500. 32 + 150 + 273 32 + 273 = 2237 , 7 c m 3
Công do khí thực hiện:
A = p V 2 − V 1 = 10 6 2237 , 7 − 1500 .10 − 6 = 737 , 7 J
Đáp án: C
Khi truyền nhiệt lượng 6 . 10 6 J cho khí trong một xilanh hình trụ thì khí nở ra đẩy pit-tông lên làm thể tích của khí tăng thêm 0,50 m3. Tính độ biến thiên nội năng của khí. Biết áp suất của khí là 8 . 10 6 N / m 2 và coi áp suất này không đổi trong quá trình khí thực hiện công.
A. 3 . 10 6 J
B. 1 , 5 . 10 6 J
C. 2 . 10 6 J
D. 3 , 5 . 10 6 J
Chọn C.
Gọi S là diện tích tiết diện thẳng của xilanh, h là quãng đường pittông dịch chuyển, P là áp suất khí trong xilanh, ta có:
Công mà chất khí thực hiện có độ lớn là:
A = F.h = P.S.h = P.ΔV = 8.106.0,5 = 4.106 J.
Vì chất khí thực hiện công và nhận nhiệt nên: Q > 0, A < 0
Ta có: ΔU = A + Q = - 4.106 + 6.106 = 2.106 (J)
Vậy độ biến thiên nội năng của khí là ΔU = 2.106 (J)
Khi cung cấp nhiệt lượng 1J cho khí trong xilanh đặt nằm ngang, khí nở ra đầy pitong di chuyển 2cm. Cho hệ ma sát giữa pitong và xilanh là 20N. Độ biến thiên nội năng của khí là?
A. 0,4J
B. -0,4
C. 0,6
D. -0,6J
Đáp án C.
Công khí thực hiện: A=F.l=0,4J; Nguyên lí I:
Δ U = Q − A = 1 − 0 , 4 = 0 , 6 J
Khi cung cấp nhiệt lượng 1J cho khí trong xilanh đặt nằm ngang, khí nở ra đầy pitong di chuyển 2cm. Cho hệ ma sát giữa pitong và xilanh là 20N. Độ biến thiên nội năng của khí là?
A. 0,4J
B. −0,4
C. 0,6
D. −0,6J
Đáp án C
+ Công khi thực hiện: A = F.ℓ = 0,4J;
Nguyên lí I: ΔU = Q - A = 1 - 0,4 = 0,6(J)
Người ta truyền cho khí trong xilanh nhiệt lượng 100J. Khí nở ra thực hiện công 70J đẩy pit-tông lên. Tính độ biến thiên nội năng của khí.
Hướng dẫn giải.
Theo nguyên lí I :
∆U = Q + A = 100 - 70 = 30 J.