Feladat: 4121. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Kitűző(k):  Kotek László 
Füzet: 2008/december, 572. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Feladat, Gázok egyéb állapotváltozása,
Hivatkozás(ok):Feladatok megoldásai: 2009/május: 4121. fizika feladat

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

Függőleges, hőszigetelt, alul zárt, A=2dm2 keresztmetszetű hengerben lévő, súrlódásmentesen mozgó, m=20 g tömegű dugattyú héliumgázt zár el. A dugattyú felett lévő, rögzített tartóhoz egy nyújtatlan, D=2000 N/m direkciós erejű nyomórugót rögzítettünk, melynek alsó vége V0=8dm3 gáztérfogat esetén d=2 dm távolságra van a dugattyútól. A külső légnyomás p0=105 Pa, g=10m/s2. A bezárt gázt egy olyan, automatikusan vezérelt elektromos fűtőszál melegíti, amely folyamatosan biztosítja azt, hogy a dugattyú állandó, v0=5 cm/s sebességgel mozog a hengerben.

 
 

a) Adjuk meg és ábrázoljuk a fűtőszál pillanatnyi teljesítményét az idő függvényében abban az intervallumban, míg a gáz térfogata V0-ról V1=18dm3-re növekszik!
b) Mennyi hőt közölt a fűtőszál a táguló gázzal a folyamat során?