Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:
RqKZJwwViX6Yn1
Ćwiczenie 1
Wybierz prawdziwe stwierdzenie: Możliwe odpowiedzi: 1. Cykl Carnota składa się z 2 przemian izochorycznych i 2 przemian izobarycznych., 2. Cykl Carnota składa się z 2 przemian izotermicznych i 2 przemian izobarycznych., 3. Cykl Carnota składa się z 2 przemian adiabatycznych i 2 przemian izotermicznych., 4. Cykl Carnota składa się z 2 przemian izotermicznych i 2 przemian izochorycznych.

Wybierz prawdziwe stwierdzenie:

  • Cykl Carnota składa się z 2 przemian izochorycznych i 2 przemian izobarycznych.
  • Cykl Carnota składa się z 2 przemian izotermicznych i 2 przemian izobarycznych.
  • Cykl Carnota składa się z 2 przemian adiabatycznych i 2 przemian izotermicznych.
  • Cykl Carnota składa się z 2 przemian izotermicznych i 2 przemian izochorycznych.
R1RUonAOlWNhj2
Ćwiczenie 2
Ćwiczenie alternatywne.

Rysunek przedstawia cykl Carnota.

Wykres na osi poziomej ma odłożoną objętość V, a na osi pionowej ciśnienie p. Wykres cyklu Carnota składa się z czterech fragmentów hiperbol.
Przemiana AB. Po lewej stronie u góry jest punkt duże A. Od punktu A biegnie w dół i w prawo wygięta linia, będąca fragmentem hiperboli. Strzałka na linii pokazuje kierunek przemiany w dół i w prawo. Linia ta kończy się w punkcie duże B. Przy linii znajduje się równość: temperatura duże T z indeksem dolnym 1 równa się konstans.
Przemiana BC. W punkcie B zaczyna się drugi fragment hiperboli bardziej stromej od pierwszej. Wygięta linia biegnie w dół i w prawo, kończąc się w punkcie duże C. Strzałka skierowana w dół i w prawo pokazuje kierunek przemiany. Przy linii znajduje się równość: ciepło duże Q równa się zero. Przemiana CD. Od punktu C fragment hiperboli biegnie w lewo i w górę do punktu duże D. który znajduje się pod punktem B, nieco na lewo od niego. Strzałka skierowana w górę i w lewo pokazuje kierunek przemiany. Przy linii znajduje się równość: temperatura duże T z indeksem dolnym 2 równa się konstans.
Przemiana DA. Od punktu D do punktu A fragment hiperboli biegnie stromo w lewo i w górę. Strzałka skierowana w górę i w lewo pokazuje kierunek przemiany. Przy linii znajduje się równość: ciepło duże Q równa się zero.

Odpowiedz słownie na pytania:
1. Która z przemian jest procesem izotermicznego sprężania?
2. Która z przemian jest procesem adiabatycznego rozprężania?
3. W których procesach energia wewnętrzna gazu nie zmienia się?
4. W których procesach gaz nie wymienia ciepła z otoczeniem?

Wszystkie poniższe rysunki a)-d) przedstawiają cykl Carnota. Na kolejnych rysunkach zaznacz: a) proces izotermicznego sprężania, b) proces adiabatycznego rozprężania, c) procesy, w których energia wewnętrzna gazu nie zmienia się, d) procesy, w których gaz nie wymienia ciepła z otoczeniem.

□
□
□
□
□
□
□
□
□
□
□
□
□
□
□
□
Źródło: Politechnika Warszawska, Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.
R18qDGtQi0hmu
Ćwiczenie 2
Rysunek przedstawia cykl Carnota. Wykres na osi poziomej ma odłożoną objętość V, a na osi pionowej ciśnienie p. Wykres cyklu Carnota składa się z czterech fragmentów hiperbol. Przemiana AB. Po lewej stronie u góry jest punkt duże A. Od punktu A biegnie w dół i w prawo wygięta linia, będąca fragmentem hiperboli. Strzałka na linii pokazuje kierunek przemiany w dół i w prawo. Linia ta kończy się w punkcie duże B. Przy linii znajduje się równość: temperatura duże T z indeksem dolnym 1 równa się konstans. Przemiana BC. W punkcie B zaczyna się drugi fragment hiperboli bardziej stromej od pierwszej. Wygięta linia biegnie w dół i w prawo, kończąc się w punkcie duże C. Strzałka skierowana w dół i w prawo pokazuje kierunek przemiany. Przy linii znajduje się równość: ciepło duże Q równa się zero. Przemiana CD. Od punktu C fragment hiperboli biegnie w lewo i w górę do punktu duże D. który znajduje się pod punktem B, nieco na lewo od niego. Strzałka skierowana w górę i w lewo pokazuje kierunek przemiany. Przy linii znajduje się równość: temperatura duże T z indeksem dolnym 2 równa się konstans. Przemiana DA. Od punktu D do punktu A fragment hiperboli biegnie stromo w lewo i w górę. Strzałka skierowana w górę i w lewo pokazuje kierunek przemiany. Przy linii znajduje się równość: ciepło duże Q równa się zero. Uzupełnij zdania: Proces izotermicznego sprężania to przemiana AB / BC / CD / DA.
Proces adiabatycznego rozprężania to przemiana (AB / BC / CD / DA).
Energia wewnętrzna gazu nie zmienia się w procesach AB i BC / AB i CD / BC i CD / BC i DA.
Gaz nie wymienia ciepła z otoczeniem w procesach AB i BC / AB i CD / BC i CD / BC i DA.
R5eK7TDu32Pap2
Ćwiczenie 3
Wybierz prawdziwe stwierdzenia: Możliwe odpowiedzi: 1. Sprawność w cyklu Carnota to stosunek pracy wykonanej przez gaz podczas rozprężania do ciepła pobranego., 2. Sprawność w cyklu Carnota to stosunek różnicy między ciepłem pobranym i ciepłem oddanym do ciepła pobranego., 3. Sprawność w cyklu Carnota to stosunek pracy zyskanej w cyklu do sumy ciepła pobranego i oddanego., 4. Sprawność w cyklu Carnota to stosunek pracy zyskanej w cyklu do ciepła pobranego., 5. Sprawność w cyklu Carnota to stosunek różnicy temperatur grzejnika i chłodnicy do temperatury grzejnika., 6. Sprawność w cyklu Carnota to stosunek różnicy temperatur grzejnika i chłodnicy do temperatury chłodnicy.

Wybierz prawdziwe stwierdzenia:

  • Sprawność w cyklu Carnota to stosunek pracy wykonanej przez gaz podczas rozprężania do ciepła pobranego.
  • Sprawność w cyklu Carnota to stosunek różnicy między ciepłem pobranym i ciepłem oddanym do ciepła pobranego.
  • Sprawność w cyklu Carnota to stosunek pracy zyskanej w cyklu do sumy ciepła pobranego i oddanego.
  • Sprawność w cyklu Carnota to stosunek pracy zyskanej w cyklu do ciepła pobranego.
  • Sprawność w cyklu Carnota to stosunek różnicy temperatur grzejnika i chłodnicy do temperatury grzejnika.
  • Sprawność w cyklu Carnota to stosunek różnicy temperatur grzejnika i chłodnicy do temperatury chłodnicy.
1
Ćwiczenie 4
R19fFJjTbSliY
Wysłuchaj nagrań słówek w słowniczku i naucz się ich prawidłowej wymowy.

W tabeli przedstawiono wartości sprawności cyklu Carnota η dla różnych temperatur grzejnika T1 i chłodnicy T2. Uzupełnij brakujące elementy tablicy. Uzyskane wyniki podaj z dokładnością do dwóch cyfr znaczących.

T1 [K] 900   1000 800
T2 [K] 300 270 100  
η   0,8   0,71
2
Ćwiczenie 5
R5dO9LVW2ykjx
W cyklu Carnota o sprawności η=0,6 gaz oddał do chłodnicy ciepło Q2=600J. Oblicz ciepło pobrane w tym cyklu Q1 i zyskaną pracę W. Odpowiedź: Ciepło pobrane Q1 = Tu uzupełnij J. Praca zyskana w cyklu W = Tu uzupełnij J.

W cyklu Carnota o sprawności η=0,6 gaz oddał do chłodnicy ciepło Q2 = 600 J. Oblicz ciepło pobrane w tym cyklu Q1 i zyskaną pracę W.

Odpowiedź:
Ciepło pobrane Q1 = ............ J.
Praca zyskana w cyklu W = ............ J.

2
Ćwiczenie 6
R1clyqQy9DfVt
W cyklu Carnota o sprawności η=0,44 temperatura grzejnika wynosi t1=250°C. Oblicz temperaturę chłodnicy t2 i podaj ją w skali Celsjusza z dokładnością do dwóch cyfr znaczących. Odpowiedź: t2= Tu uzupełnij °C.

W cyklu Carnota o sprawności η=0,44 temperatura grzejnika wynosi t1=250 ° C. Oblicz temperaturę chłodnicy t2 i podaj ją w skali Celsjusza z dokładnością do dwóch cyfr znaczących.

Odpowiedź:
t2= ............ °C .

2
Ćwiczenie 7
RmoG7vLJfeCfR
W silniku Carnota pracującym między temperaturami T1=500K i T1=150K ciepło pobrane w jednym cyklu wynosi Q1=2500J. Oblicz sprawność silnika i ciepło oddane w jednym cyklu jego pracy. Odpowiedź: Sprawność silnika jest równa η= Tu uzupełnij, a ciepło oddane podczas izotermicznego sprężania gazu w jednym cyklu jego pracy wynosi Q2 = Tu uzupełnij J.

W silniku Carnota pracującym między temperaturami T1 = 500 K i T2 = 150 K ciepło pobrane w jednym cyklu wynosi Q1 =2500 J. Oblicz sprawność silnika i ciepło oddane w jednym cyklu jego pracy.

Odpowiedź:
Sprawność silnika jest równa η= ............, a ciepło oddane podczas izotermicznego sprężania gazu w jednym jego pracy wynosi Q2 = ............ J.

2
Ćwiczenie 8
R1LREX8TM0Tox
Sprawność cyklu Carnota wynosi 40%. Ile razy należy zwiększyć temperaturę grzejnika T1, aby przy niezmienionej temperaturze chłodnicy sprawność zwiększyła się dwukrotnie? Odpowiedź: Temperaturę grzejnika należy zwiększyć Tu uzupełnij razy.

Sprawność cyklu Carnota wynosi 40%. Ile razy należy zwiększyć temperaturę grzejnika T1, aby przy niezmienionej temperaturze chłodnicy sprawność zwiększyła się dwukrotnie?

Odpowiedź: Temperaturę grzejnika należy zwiększyć ............ razy.

Film samouczek
Dla nauczyciela