1.
2. 3. 4.
5. 6. 7. 8. 9.
10. 11. 12. 13. 14.
15. 16. 17. 18.
Jednačina stanja idealnog idealnog gasa – gasni zakoni Idealni gas zauzima zapreminu od 10 l i nalazi se pod pitiskom od 102 kPa. Koliki će biti pritisak gasa ako se zapremina smanji na 8 l , a temperatura ostane neizmenjena? (izotermski proces). p 2=127,5 kPa U zatvorenom sudu zapremine 10 l nalazi nalazi se vodonik H 2 pod pritiskom 2 MPa. Kolika bi bila zapremina onog suda u kome bi se, na istoj temperaturi, vodonik nalazio pri atm.pritisku? atm.pritisku? V 2=200 l 3 Pri normalnim uslovima gas zauzima zapreminu od 1 m . Koliku će zapreminu zauzimati taj gas pri pritisku od 5 MPa? Temperatura u oba stanja gasa je jednaka (izotermski proces). V=0,02 m3 Gas se sabija izotermski od zapremine 8 l do do zapremine 6 l . Pritisak gasa pri tome poraste za 4 kPa. Koliki je bio početni pritisak gasa? p1= 12 kPa Balon zapremine 20 l ispunjen je CO2 mase 500 g pod pritiskom od 1,3 MPa. Kolika je temperatura gasa? (atomska masa ugljenika je 12, a kiseonika je 16) T=276 K Pri temperaturi od 20 ° C pritisak gasa u balonu je 107 kPa. Koliki će biti pritisak,ako se gas zagreje do 423 K? Proces je izohorski (zapremina je konstantna) . p2=154,5 kPa 3 Pri temperaturi od 27° C gas zauzima zapreminu od 250 cm . Koliku zapreminu će zauzimati na temperaturi od 324 K. Proces je izobarski (pritisak je konstantan) . V 2=270 cm3 Odrediti masu amonijaka NH 3 zapremine 20 m3 pod pritiskom 0,2 MPa na temperaturi od 17 ° C. (atomska masa azota je 14, a vodonika je 1) m=28 kg 3 Koliko će se molekula vazduha nalaziti u 1 cm zapremine suda, pri 10° C ako je vazduh u sudu evakuisan do pritiska 1,33 mPa. N=3,4·1011 Odrediti gustinu vodonika pri temperaturi 15° C i pritisku od 99 kPa . ρ=8,3·10-2 kg/m3 Gas se izohorno ohladi do 0° C. Odrediti početnu temperaturu gasa, ako mu se, pritom, pritisak smanjio dva puta. t=273° C U kabini kosmičkog broda, pre poletanja, uspostavljen je atmosferski pritisak. Za koliko će se promeniti pritisak u kabini, ako se, prilikom poletanja broda, temperatura temperatura promenila od 10° -22° C. Δp=5 kPa U baloni se nalazilo 10 kg gasa pod pritiskom od 10 MPa. Kolika masa gasa je uzeta iz balona, ako je pritisak pao na 2,5 MPa? Proces smatrati izotermski. Δm=7,5 kg Do koje temperature treba zagrejati vazduh da bi se njegova zapremina udvostručila, ako je početna temperatura gasa bila 20° C? Proces smatrati izobarski. t2=313° C Zapremina gasa smanji se dva puta, a temperatura poveća 1,5 puta. Koliko puta se poveća pritisak gasa? p2/p1=3 Koliki je pritisak kiseonika O 2 mase 4 kg, zatvorenog u sudu zapremine 2 m 3, pri temperaturi od 27° C? Zapremina gasa pri pritisku 720 kPa i temperature 15° C iznosi 0,6 m 3. Pri kolikoj temperature taj gas zauzima zapreminu od 1,6 m 3 ako mu je pritisak smanjen na 225 kPa? t2=-33° C Sud u kome se nalazi 12 l gasa gasa pri pritisku od 400 kPa spoji se sa praznim sudom čija je zapremina 3 l . Koliki će biti pritisak kada gas ispunjava oba suda? Proces smatrati izotermski. p2=320 kPa
Rad idealnog gasa – gasni procesi 19. Parametri početnog stanja gasa su: p 1=100 kPa, V 1= 12 l , T1=300 K. Koliki rad izvrši gas ako se izobarski zagreva do temperature 400 K? A=400 J 20. Koliki rad izvrši gas pri prelasku iz početnog stanja (1) u krajnje stanje (2 odn. 4) u procesima prikazanim na slikama a), b), c) , i d)? a) A=500 J, b) A=150 J, c) A=250 J, d) A= 300 J
21. U sudu, pod klipom nalazi se 580 g vazduha molarne mase 29 g/mol, pod pritiskom od 200 kPa. Zapremina suda je 200 l . Koliki rad izvrši gas pri izobarnom širenju, ako je njegova krajnja temp. 500 K? A=43 kJ 22. Ciklus prikazan na slici nacrtati u p- T i V - T dijagramu. 23. Ciklus prikazan na slici nacrtati u p- V i V - T dijagramu. 24. Ciklus prikazan na slici nacrtati u p- V i p- T dijagramu. 25. Ciklus prikazan na slici nacrtati u p- V i p- T dijagramu.
Slika uz zadatak 23
Slika uz zadatak 22
Slika uz zadatak 24
Slika uz zadatak 25
26. Odrediti stepen korisnog dejstva (KKD) kružnog procesa, ako: a) gas izvrši rad od 10 J i preda hladnjaku količinu toplote od 40 J η=20 % b) gas preda hladnjaku trećinu količine toplote uzete od grejača η=66,7 % 27. U kružnom procesu gas uzima od grejača količinu toplote od 4 kJ. Koliku količinu toplote predaje hladnjaku ako je stepen korisnog dejstva KKD 10%? Q=3,6 kJ 28. Naći KKD Karnoovog ciklusa ,ako radno telo predaje hladnjaku 2/3 količine toplote koju uzima od grejača. Odrediti i temperaturu grejača, ako je temperatura hladnjaka 280 K. η=33,3 % T=420 K 29. U toplotnom motoru, koji radi po Karnoovom ciklusu, temperature grejača je 1,6 puta veća od temperature hladnjaka. Rad gasa u jednom ciklusu je 12 kJ. Koliki se rad izvrši pri izotermskom sabijanju? A=20 kJ 30. Da li je moguće napraviti toplotni motor koji od grejača na temperaturi 500 K “uzima” količinu toplote od 500 MJ, a hladnjaku na temperaturi 290 K predaje količinu toplote od 100 MJ i pri tom vrši rad od 350 MJ?
