Cím: Olimpiai levelezés - OLI.9.
Füzet: 2002/május, 315. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Nemzetközi Fizika Diákolimpia

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

OLI. 9. A reális gázok viselkedése eltér az ideálistól. Ezt az eltérést a p(V-b)=nRT állapotegyenlettel próbáljuk figyelembe venni, ahol b egy (a mérési adatokból maghatározandó) állandó. Feltételezzük, hogy a kérdéses gáz állandó térfogaton mért cV fajhője nem függ a hőmérséklettől.
a) Mutassuk meg, hogy a fenti feltevéseknek eleget tevő gáz belső energiája csak a gáz hőmérsékletétől függ!
b) Igazoljuk, hogy κ=cp/cV független T-től is és p-től is!
c) Vezessük le az adiabatikus állapotváltozás egyenletét!
d) Milyen mikroszkopikus modell írhatná le a kérdéses gázt? Mi a b mennyiség szemléletes jelentése a modellben?

 
Útmutatás: Vizsgáljunk olyan körfolyamatokat, amelyek a V-T diagramon kicsiny téglalapokkal szemléltethetők! Használjuk ki, hogy az entrópia állapotjelző!
 
A feladat vázlatos megoldása vagy végeredménye 1 hónapon belül elektronikus (esetleg hagyományos) levélben küldhető be a gnadig@komal.elte.hu címre (illetve a Szerkesztőségbe). Minden levélíró néhány napon belül névre szóló választ kap, melyből megtudhatja, hogy jó-e a megoldása, vagy ha nem, hol hibázott és hogyan léphetne tovább.