نمودار ‌ی گاز کاملی که از سه مسیر ، و از حالت به حالت می‌رود، مطابق شکل زیر است. اگر تغییر انرژی درونی گاز و گرمایی که گاز می‌گیرد باشد، کدام رابطه درست است؟

برای استفاده بسیاری از امکانات گاما و خیلی از وبسایت ها باید جاوا اسکریپت را در مرورگر خود فعال کنید.

برای این کار باید به تنظیمات مرورگر خود مراجعه کنید.

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

نمونه سوال

محتوای آموزشی

آزمون آنلاین

پرسش و پاسخ

درسنامه آموزشی

مدرسه یاب

معلم خصوصی

** فصل 5: ترمودینامیک [فقط ریاضی] فیزیک (1) دهم دوره دوم متوسطه- نظری علوم ریاضی درسنامه آموزشی این مبحث

نمودار $(P-V)$‌ی گاز کاملی که از سه مسیر $a$، $b$ و $c$ از حالت $i$ به حالت $f$ می‌رود، مطابق شکل زیر است. اگر تغییر انرژی درونی گاز $\Delta U$ و گرمایی که گاز می‌گیرد $Q$ باشد، کدام رابطه درست است؟

1 )

${{Q}_{c}} \gt {{Q}_{b}} \gt {{Q}_{a}}$

2 )

${{Q}_{a}} \gt {{Q}_{b}} \gt {{Q}_{c}}$

3 )

$\Delta {{U}_{a}}=\Delta {{U}_{b}}=\Delta {{U}_{c}} \lt 0$

4 )

$\Delta {{U}_{a}}=\Delta {{U}_{b}}=\Delta {{U}_{c}}=0$

نمایش پاسخ

برای مقدار معینی گاز کامل، انرژی درونی فقط تابع دمای مطلق گاز است. بنابراین در این سؤال چون ابتدا و انتها برای هر سه مسیر یکسان است. بنابراین تغییرات انرژی درونی در هر سه مسیر یکسان خواهد بود و از طرفی چون فشار و حجم در انتهای مسیر بیش‌تر از فشار و حجم در ابتدای مسیر است. بنابراین دمای مطلق در انتهای مسیر بیش‌تر از ابتدای مسیر است و بنابراین داریم:

$\Delta {{U}_{a}}=\Delta {{U}_{b}}=\Delta {{U}_{c}} \gt 0\,\,\,\,\,(1)$

از طرفی مساحت زیر نمودار $P-V$ و محور حجم برابر با اندازه‌ی کاری است که محیط روی گاز انجام می‌دهد و چون فرایند انبساطی است، کار محیط روی گاز منفی است.

${{S}_{a}} \lt {{S}_{b}} \lt {{S}_{c}}\Rightarrow \left| {{W}_{a}} \right| \lt \left| {{W}_{b}} \right| \lt \left| {{W}_{c}} \right|\xrightarrow[W \lt 0]{Farayande\,\,Enbesati}{{W}_{c}} \lt {{W}_{b}} \lt {{W}_{a}} \lt 0\,\,\,\,\,(2)$

با توجه به قانون اول ترمودینامیک $(\Delta U=Q+W)$ و روابط $(1)$ و $(2)$، می‌توان نتیجه گرفت:

${{Q}_{c}} \gt {{Q}_{b}} \gt {{Q}_{a}} \gt 0$

گزارش خطا

یک تست دیگه بزن

یک آزمون کامل بده