Termodinamika példák - Belső energia az állapotváltozások során

A Fizipedia wikiből
A lap korábbi változatát látod, amilyen Stippinger (vitalap | szerkesztései) 2012. november 8., 14:15-kor történt szerkesztése után volt.

(eltér) ←Régebbi változat | Aktuális változat (eltér) | Újabb változat→ (eltér)
[rejt] Navigáció Pt·1·2·3
Kísérleti fizika 3. gyakorlat
Gyakorlatok listája:
  1. Kinetikus gázelmélet, transzport
  2. Állapotváltozás, I. főtétel
  3. Fajhő, Körfolyamatok
  4. Entrópia, II. főtétel
  5. Homogén rendszerek
  6. Fázisátalakulások
  7. Kvantummechanikai bevezető
Állapotváltozás, I. főtétel
Feladatok listája:
  1. Állapotváltozások diagramjai
  2. Belső energia állapotváltozásokban
  3. Energiák fajhőviszonnyal
  4. Energiaváltozások diagramból
  5. Ideális gáz kompresszibilitásai
  6. Nyomás hőmérsékletfüggése
  7. Fűtött szoba belső energiája
  8. Térfogatváltozás fajhőviszonnyal
  9. Van der Waals-gáz egyensúlya
  10. Közelítő állapotegyenlet
  11. Állapotegy. mérh. menny.-ből
  12. Van der Waals-gáz fajhőkülönbsége
© 2012-2013 BME-TTK, TÁMOP4.1.2.A/1-11/0064

Feladat

  1. Ábrázolja vázlatosan ideális gáz
    • a) izochor,
    • b) izobár,
    • c) izoterm és
    • d) adiabatikus
    állapotváltozásánál a belső energiának a hőmérséklettől-, térfogattól- és a nyomástól való függését! Legyen a belső energia az ordináta, és minden folyamatnál legyen ugyanaz a kiindulási állapot!

Megoldás

Az egyetemes gáztörvény szerint
\[pV=NkT.\]
A gáz belső energiája kifejezhető a szabadsági fokok \setbox0\hbox{$f$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% számával:
\[U=N \frac{f}{2}kT.\]
Egyatomos ideális gázra \setbox0\hbox{$f=3$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%, ezzel
\[pV=\frac23U\]
adódik.
A lap eredeti címe: „https://fizipedia.bme.hu/index.php?title=Termodinamika_példák_-_Belső_energia_az_állapotváltozások_során&oldid=5337”