Λύσεις της τράπεζας Β΄ λυκείου φυσικής προσανατολισμού Β θέμα 21369

earth thermodynamic transformation

Οι θερμοδυναμικές και φωτοχημικές μεταβολές στην ατμόσφαιρα του πλανήτη μας .

Προτείνουμε να διαβάσετε τις απόψεις αυτές. 

Δείτε την άσκηση αυτή.

Δείτε και αυτό, είναι η νέα μας προσπάθεια (με ανανεωμένο εβδομαδιαίο πρόγραμμα) .

Επιστρέψτε στη σελίδα που έχει όλα τα Β θέματα της φυσικής προσανατολισμού.

ΘΕΜΑ Β

Β1. Αυτοκίνητο μάζας m κινείται σε κυκλική πίστα ακτίνας R με σταθερή γωνιακή ταχύτητα μέτρου ω.

Α. Να επιλέξετε τη σωστή πρόταση.

Αν το ίδιο αυτοκίνητο κινηθεί με την ίδια γωνιακή ταχύτητα σε άλλη κυκλική πίστα ακτίνας 4R τότε η κεντρομόλος δύναμη στο αυτοκίνητο:

α. παραμένει ίδια ,                    β. τετραπλασιάζεται ,               γ. υποτετραπλασιάζεται .

Β. Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.

Β2. Ποσότητα ιδανικού αερίου μπορεί να μεταβεί αντιστρεπτά από μία αρχική κατάσταση θερμοδυναμικής ισορροπίας Α είτε σε μία τελική κατάσταση Β είτε σε μία κατάσταση Γ, όπως φαίνεται στο σχήμα. Κατά τη μεταβολή ΑΓ το αέριο εκτονώνεται ισόθερμα. Στις καταστάσεις θερμοδυναμικής ισορροπίας Β και Γ οι όγκοι είναι ίσοι.

21369 b thema kat

Α. Να επιλέξετε τη σωστή πρόταση.

α. QAB = QAΓ ,                         β. QAB > QAΓ ,                            γ. QAB < QAΓ .

Β. Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας.

Λύση

Β1.

Α.

Σωστή επιλογή είναι η β .

Β.

Η σχέση που δίνει την κεντρομόλο δύναμη είναι η Fκ = m·ακ ,

η κεντρομόλος επιτάχυνση είναι η ακ = υ² / R ,

η σχέση που συνδέει την γραμμική και την γωνιακή ταχύτητα είναι η υ = ω·R .

Άρα η κεντρομόλος δύναμη σε σχέση με την γωνιακή ταχύτητα είναι :

Fκ = m·ω²·R .

Αν η γωνιακή ταχύτητα παραμείνει σταθερή ω΄ = ω και τετραπλασιαστεί η ακτίνα R΄ = 4·R , για την νέα τιμή της κεντρομόλου δύναμης έχουμε :

Fκ΄ = m·ω²·R΄ ⇒

(για R΄ = 4·R)

Fκ΄ = m·ω²·(4·R) ⇒ Fκ΄ = 4·m·ω²·R ⇒ Fκ΄ = 4· Fκ .

Προτείνουμε η ερώτηση να δοθεί στους μαθητές σαν εργασία για το σπίτι .

Β2.

Α.

Σωστή επιλογή είναι η β .

Β.

H μεταβολή ΑΒ είναι ισοβαρής θέρμανση και η ΑΓ είναι ισόθερμη εκτόνωση.

V= VΓ .

Το διάγραμμα είναι το διάγραμμα πίεσης Ρ – όγκου V , οπότε από το εμβαδά των δύο διαγραμμάτων για τις δύο μεταβολές παίρνουμε τις τιμές των έργων :

21369 b thema kat_1

Από τα αντίστοιχα εμβαδά διαπιστώνουμε ότι WAB > WAΓ .

1ος θερμοδυναμικός νόμος στην ΑΓ

QAΓ = WAΓ + ΔUAΓ 

(η μεταβολή ΑΓ είναι ισόθερμη ΔUAΓ = 0)

QAΓ = WAΓ .

Επομένως WAΒ > QAΓ … (I) .

Για την ισοβαρή μεταβολή ΑΒ έχουμε τον 1ο θερμοδυναμικό νόμο :

QAΒ = WAΒ + ΔUAΒ 

(ισχύει  ΔUAΒ > 0 )

QAΒ > WAΒ  … (ΙΙ) .

Από τις σχέσεις (Ι) και (ΙΙ) , έχουμε :

QAΒ > W> QAΓ οπότε :

QAΒ > QAΓ .

Προτείνουμε η ερώτηση να δοθεί στους μαθητές σαν εργασία για το σπίτι .

Επιστρέψτε στη σελίδα που έχει όλα τα Β θέματα της φυσικής προσανατολισμού.

Advertisements

One thought on “Λύσεις της τράπεζας Β΄ λυκείου φυσικής προσανατολισμού Β θέμα 21369

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s