Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα Α. Κατεύθυνση. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων
Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα Α. Κατεύθυνση. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων

Νόμοι αερίων 1

Posted: 16 Σεπ 2009 by shinning in Ετικέτες ,
0

Ιδανικό αέριο βρίσκεται σε κυλινδρικό δοχείο με pA=5 atm, VA=2L και ΤA=300K. Το αέριο θερμαίνεται με σταθερή πίεση μέχρι να διπλασιαστεί ο όγκος του. Στη συνέχεια με σταθερή θερμοκρασία αυξάνεται ο όγκος του μέχρι να γίνει VΓ=5L. Έπειτα ψύχεται με σταθερή πίεση μέχρι την αρχική θερμοκρασία και τέλος συμπιέζεται με σταθερή θερμοκρασία μέχρι την αρχική του κατάσταση.

0

Κάντε κλικ εδώ για να δείτε το διαγώνισμα προσομοίωσης στη Φυσική Β’ Λυκείου Θετικής & Τεχνολογικής Κατεύθυνσης. Η διάρκεια του διαγωνίσματος είναι 2,5 ώρες.

 

Κίνηση φορτίων 6

Posted: 15 Φεβ 2009 by shinning in Ετικέτες ,
0

Σωματίδιο Α, μάζας m και φορτίου q βάλλεται από άπειρη απόσταση με ταχύτητα υ0, προς ακλόνητο σωματίδιο Β μάζας 2m και φορτίου 2q. Η ελάχιστη απόσταση που πλησιάζουν τα δύο σωματίδια είναι d1. Αν τη στιγμή που βάλλεται το σωματίδιο Α, αφήσουμε ελεύθερο να κινηθεί και το σωματίδιο Β, τότε η ελάχιστη απόσταση που πλησιάζουν τα δύο σωματίδια είναι d2. Να βρεθεί ο λόγος d1/d2.

Απάντηση:

Ετικέτες Technorati: , , , ,

Κίνηση φορτίων 5

Posted: 1 Φεβ 2009 by shinning in Ετικέτες ,
0

Σωματίδιο Α μάζας m και φορτίου +Q ρίχνεται από πολύ μακριά με αρχική ταχύτητα υ0 προς ένα ακίνητο σωματίδιο Β ίδιας μάζας και ίδιου φορτίου, που μπορεί όμως να κινηθεί. Να υπολογίσετε:
(α) την ταχύτητα του καθενός, όταν η μεταξύ τους απόσταση γίνει ελάχιστη
(β) την ελάχιστη απόσταση που θα πλησιάσουν τα δύο σωματίδια

Απάντηση:


Technorati Tags: , , ,

0

Στο άτομο του υδρογόνου, το ηλεκτρόνιο περιφέρεται γύρω από τον πυρήνα σε κυκλική τροχιά ακτίνας r. Να υπολογίσετε:
(α) την κινητική και δυναμική ενέργεια του ηλεκτρονίου
(β) την ενέργεια που απαιτείται για τον ιονισμό του ατόμου

Απάντηση:

Technorati Tags: , , , ,

Κίνηση φορτίων 4

Posted: 31 Ιαν 2009 by shinning in Ετικέτες ,
0

Δύο ακλόνητα σημειακά θετικά φορτία +q1 και +q2 βρίσκονται στα άκρα ενός ευθυγράμμου τμήματος ΑΒ μήκους d=4cm. Στο μέσο Μ της ΑΒ τοποθετείται σημειακό φορτίο q3, που είναι επίσης θετικό. Αν το αφήσουμε ελεύθερο να κινηθεί, παρατηρούμε πως διανύει απόσταση x=1cm μέχρι να μηδενιστεί στιγμιαία η ταχύτητά του. Να υπολογίσετε το λόγο q1/q2.

Απάντηση:

Technorati Tags: , ,

0

Σωματίδιο μάζας m=1mg και φορτίο q=+2μC, που αρχικά ηρεμεί, επιταχύνεται από οριζόντιο ομογενές ηλεκτρικό πεδίο έντασης Ε1=4·10³Ν/C. Αφού το σωματίδιο διανύσει απόσταση x1=10cm στο οριζόντιο πεδίο, εισέρχεται με ταχύτητα υ0 σε κατακόρυφο ομογενές ηλεκτρικό πεδίο, που δημιουργείται από επίπεδο φορτισμένο πυκνωτή. Για τον πυκνωτή γνωρίζουμε ότι έχει χωρητικότητα C=2nF, το φορτίο του θετικού οπλισμού είναι Q=+4μC, το μήκος των οπλισμών του είναι L=50cm και απέχουν απόσταση d=20mm. Αν το σωματίδιο εξέρχεται από τον πυκνωτή εφαπτομενικά από τον αρνητικό οπλισμό, να βρείτε:
(α) την ταχύτητα υ0
(β) το μέτρο του ρυθμού μεταβολής της ορμής του σωματιδίου κατά την κίνηση του μέσα στον πυκνωτή
(γ) τη γωνιακή απόκλιση του σωματιδίου τη στιγμή που εξέρχεται από τον πυκνωτή

Απάντηση:


Technorati Tags: , , ,

0

Δύο σωματίδια Α(q, m) και Β(4m, 2q) εισέρχονται οριζόντια ταχύτητα, σε περιοχή κατακόρυφου ομογενούς ηλεκτρικού πεδίου έντασης Ε, που δημιουργείται από δύο αντίθετα φορτισμένες μεταλλικές πλάκες, οι οποίες έχουν μήκος d. Να συγκρίνετε:
(α) τους ολικούς χρόνους κίνησης των δύο σωματιδίων μέσα στο ομογενές ηλεκτρικό πεδίο
(β) τις κατακόρυφες ταχύτητες στα σημεία εξόδου
(γ) τις κατακόρυφες αποκλίσεις (y)
στις παρακάτω περιπτώσεις:
  1. τα σωματίδια εισέρχονται με ίσες ταχύτητες στο ηλεκτρικό πεδίο
  2. τα σωματίδια εισέρχονται με ίσες κινητικές ενέργειες στο ηλεκτρικό πεδίο 
Απάντηση:

Technorati Tags: , ,

Απόδοση μηχανής 4

Posted: 6 Ιαν 2009 by shinning in Ετικέτες ,
0

Ποσότητα ιδανικού αερίου βρίσκεται στην κατάσταση Α(p0, V0, T0) και εκτελεί την κυκλική μεταβολή ΑΒΓΑ. Κατά τη μεταβολή ΑΒ το αέριο τριπλασιάζει την πίεσή του με τέτοιο τρόπο, ώστε ο λόγος p/V να παραμένει σταθερός. Στη συνέχεια με μια ισόχωρη μεταβολή επιστρέφει στην αρχική του πίεση και τέλος με μια ισοβαρή συμπίεση επιστρέφει στην αρχική του κατάσταση Α παράγοντας έργο WΓΑ=-800J.
(α) Να γίνει η γραφική παράσταση της παραπάνω κυκλικής μεταβολής σε διάγραμμα p-V
(β) Να βρεθεί η θερμότητα QΑΒ που απορρόφησε το αέριο κατά τη μεταβολή ΑΒ
(γ) Να υπολογιστεί ο συντελεστής απόδοσης μιας θερμικής μηχανής που λειτουργεί με τον παραπάνω κύκλο και να βρεθεί η σχέση του με το συντελεστή απόδοσης μιας μηχανής Carnot, της οποίας οι ισόθερμες αντιστοιχούν στη μέγιστη και στην ελάχιστη θερμοκρασία του παραπάνω κύκλου
(δ) Να βρεθεί η ειδική γραμμομοριακή θερμότητα του αερίου Cx κατά τη μεταβολή ΑΒ
Δίνεται για το αέριο γ=5/3.

Απάντηση:

Απόδοση μηχανής 3

Posted: 30 Δεκ 2008 by shinning in Ετικέτες ,
0

Ποσότητα ιδανικού αερίου εκτελεί την κυκλική μεταβολή ΑΒΓΔΑ, η οποία αποτελείται από τις επιμέρους μεταβολές:
ΑΒ: ισόχωρη θέρμανση σε όγκο V1
ΒΓ: αδιαβατική εκτόνωση μέχρι όγκου V2
ΓΔ: ισόχωρη ψύξη
ΔΑ: αδιαβατική συμπίεση στην αρχική κατάσταση
Να υπολογιστεί η απόδοση της παραπάνω θερμικής μηχανής

Απάντηση:

Απόδοση μηχανής 2

Posted: 26 Νοε 2008 by shinning in Ετικέτες ,
0

Η κυκλική μεταβολή μιας ποσότητας ιδανικού αερίου μιας θερμικής μηχανής αποτελείται από τις εξής μεταβολές:
ΑΒ: ισόχωρη θέρμανση μέχρι να τριπλασιαστεί η πίεση του
ΒΓ: ισοβαρή εκτόνωση μέχρι να τριπλασιαστεί ο όγκος του
ΓΔ: ισόχωρη ψύξη μέχρι την αρχική πίεση
ΔΑ: ισοβαρή συμπίεση μέχρι την αρχική κατάσταση
Να βρείτε:
(i) το λόγο |QΒΓ|/|QΓΔ|
(ii) το συντελεστή απόδοσης της μηχανής
Δίνεται γ=5/3

Απάντηση:

Technorati Tags: ,

Απόδοση μηχανής

Posted: 17 Νοε 2008 by shinning in Ετικέτες ,
0

Ιδανικό αέριο εκτελεί κυκλική αντιστρεπτή μεταβολή, η οποία αποτελείται από τις:
ΑΒ: ισόθερμη συμπίεση μέχρι να υποτετραπλασιαστεί ο όγκος
ΒΓ: ισοβαρή εκτόνωση
ΓΑ: ισόχωρη ψύξη στην αρχική κατάσταση
Αν δίνεται ότι Cv=3R/2, να υπολογιστεί η απόδοση του κύκλου. (ln3=1,1)

Απάντηση:

Κυκλική μεταβολή 2

Posted: 10 Νοε 2008 by shinning in Ετικέτες ,
0

Ιδανικό αέριο εκτελεί κυκλική μεταβολή, η οποία αποτελείται από τις:
ΑΒ: ισόχωρη θέρμανση μέχρι pB=2pA
ΒΓ: ισόθερμη εκτόνωση μέχρι την αρχική πίεση
ΓΑ: ισοβαρής συμπίεση μέχρι την αρχική κατάσταση
Αν Cv=3R/2 και WΓΑ=-100J, να υπολογιστούν:
i) το ποσό της θερμότητας κατά την ΑΒ και ΓΑ
ii) το έργο κατά τη ΒΓ

Απάντηση:

Θερμοδυναμική

Posted: 9 Νοε 2008 by shinning in Ετικέτες ,
0

Ποσότητα ιδανικού αερίου βρίσκεται στην κατάσταση Α(pA=p0, VA=V0) και μεταβαίνει αντιστρεπτά στην κατάσταση Β(pB=4p0, VB). Κατά τη διάρκεια της μεταβολής η πίεση και ο όγκος συνδέονται με τη σχέση p=κ·V, όπου κ μια σταθερά. Να υπολογιστούν:
i) Το έργο που παράγει το αέριο
ii) Η μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας
iii) Το ποσό θερμότητας
Δίνονται p0, V0, Cv=3R/2.

Απάντηση:

Κυκλική μεταβολή 1

Posted: 3 Νοε 2008 by shinning in Ετικέτες ,
0

Κατακόρυφος σωλήνας, διατομής S=50cm², που στο πάνω μέρος κλείνεται με έμβολο βάρους 40Ν, περιέχει αέριο. Στη θέση ισορροπίας του εμβόλου, το αέριο έχει όγκο 4L και η εξωτερική πίεση είναι 1 αtm.
i) Να υπολογιστεί η πίεση του αερίου και το έργο που παράγει, αν θερμανθεί από τους 20ºC στους 100ºC
ii) Αν κρατώντας σταθερό το έμβολο ψύξουμε το αέριο ξανά στους 20ºC, ποια είναι η τελική πίεση και ποιο το ποσό της θερμότητας που θα αποβάλλει το αέριο;
Δίνεται Cv=3R/2


Απάντηση:

Κυκλική μεταβολή

Posted: 30 Οκτ 2008 by shinning in Ετικέτες ,
0

Ιδανικό αέριο εκτελεί κυκλική μεταβολή ΑΒΓ που αποτελείται από τις επιμέρους μεταβολές:
ΑΒ: ισόχωρη θέρμανση μέχρι pB=2pA
ΒΓ: ισόθερμη εκτόνωση μέχρι την αρχική πίεση
ΓΑ: ισοβαρής συμπίεση μέχρι την αρχική κατάσταση
Αν Cv=3R/2 και WΓΑ=-100J, να βρείτε:
(α) το ποσό θερμότητας κατά τις μεταβολές ΑΒ και ΓΑ
(β) το έργο κατά τη μεταβολή ΒΓ

Απάντηση:

Κινητική θεωρία 2

Posted: 24 Οκτ 2008 by shinning in Ετικέτες ,
0

Ποσότητα n=2/R mol ιδανικού αερίου (R:παγκόσμια σταθερά των ιδανικών αερίων σε J/mol·K) υποβάλλεται στη μεταβολή που φαίνεται στο διάγραμμα.
(α) Να χαρακτηρίσετε το είδος της κάθε μεταβολής
(β) Να υπολογίσετε την ενεργό ταχύτητα των μορίων του αερίου στην τελική κατάσταση
(γ) Να υπολογίσετε τον όγκο του αερίου στην αρχική κατάσταση
Δίνονται: 3R=25 J/(mol·K) και η γραμμομοριακή μάζα του αερίου Μ=2 g/mol

Απάντηση:

Κινητική θεωρία

Posted: 19 Οκτ 2008 by shinning in Ετικέτες ,
0

Ιδανικό αέριο βρίσκεται σε κυλινδρικό δοχείο, το ένα άκρο του οποίου κλείνεται με έμβολο εμβαδού Α=20cm², το οποίο μπορεί να κινείται χωρίς τριβές. Η ατμοσφαιρική πίεση είναι pατμ=1αtm και η θερμοκρασία του αερίου είναι Τ1=300Κ. Αρχικά το έμβολο ισορροπεί σε απόσταση d1=10cm από το άλλο άκρο του δοχείου. Θερμαίνουμε κατόπιν το αέριο και το έμβολο μετατοπίζεται αργά και ισορροπεί σε νέα θέση, που απέχει απόσταση d2=40cm από το άλλο άκρο του δοχείου.
(α) Να υπολογίσετε τον αριθμό των μορίων του αερίου
(β) Να βρείτε το πηλίκο των ενεργών ταχυτήτων των μορίων του αερίου στην αρχική και τελική κατάσταση
(γ) Να βρείτε τη μεταβολή της μέσης κινητικής ενέργειας των μορίων του αερίου.
Οι σταθερές k,R θεωρούνται γνωστές.


Απάντηση:

Η μάζα του αερίου αλλάζει

Posted: 12 Οκτ 2008 by shinning in Ετικέτες ,
0

Ποσότητα Η2 βρίσκεται μέσα σε κυλινδρικό που κλείνεται με έμβολο, το οποίο μπορεί να κινείται χωρίς τριβές. Η πίεση του αερίου είναι p1=8,2αtm, ο όγκος του είναι V1=20L και η θερμοκρασία Τ1=300Κ.
(α) Να υπολογιστεί ο αριθμός των moles του αερίου
(β) Εισάγουμε στο δοχείο ορισμένη ποσότητα Η2 και παρατηρούμε ότι ο όγκος του αερίου διπλασιάζεται, η θερμοκρασία γίνεται Τ2=500Κ, ενώ η πίεση παραμένει σταθερή. Να υπολογιστεί η μάζα του H2 που εισάγαμε στο δοχείο.
Δίνονται: R=0,082 L·atm/mol·K και ΜΒ(Η2)=2.

Απάντηση:

Ανάμιξη αερίων

Posted: 10 Οκτ 2008 by shinning in Ετικέτες ,
0

Δύο θερμικά μονωμένα δοχεία Α και Β με όγκους V1=1L και V2=4L, συνδέονται με σωλήνα αμελητέου όγκου. Αρχικά η στρόφιγγα είναι κλειστή και στα δοχεία περιέχεται υδρογόνο ποσότητα n1=1/R mol (δοχείο Α) και n2=2/R mol (δοχείο Β). Αν η θερμοκρασία του υδρογόνου σε κάθε δοχείο είναι Τ=200Κ:

(α) Να υπολογίσετε την πίεση του υδρογόνου σε κάθε δοχείο
(β) Ανοίγουμε τη στρόφιγγα και μετά από λίγο το υδρογόνο ισορροπεί στα δύο δοχεία. Να υπολογιστεί η τελική πίεση σε κάθε δοχείο, αν είναι γνωστό πως η θερμοκρασία στην κατάσταση ισορροπίας είναι Τ=200Κ.

Απάντηση: