Kezdőlap


Feladat:	2598. fizika feladat	Korcsoport: 16-17	Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):	Rózsa I. Balázs , Szilágyi László
Füzet:	1992/március, 139. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Adiabatikus állapotváltozás, Ideális gáz belső energiája (Állapotegyenletek), Entrópia, Feladat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1991/október: 2598. fizika feladat

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

Mivel a labda behorpadása nagyon rövid idő alatt történik, ezért nincs idő a hőközlésre, így a labdában lévő gáz állapotváltozása adiabatikusnak tekinthető. Ismert, hogy adiabatikus állapotváltozás esetén

\begin{matrix} p V^{κ} = állandó, \end{matrix}

ahol

κ = c_{p} / c_{v}

, ideális gáz esetében

κ = 1,4

. Az állapotegyenlet felhasználásával kapjuk, hogy

\begin{matrix} T V^{κ - 1} = állandó . \end{matrix}

Így

\begin{matrix} T = T_{0} {(\frac{V_{0}}{V})}^{κ - 1} = T_{0} \cdot 2^{κ - 1} = 396 K, \end{matrix}

a labdában levő levegő tehát

123^{\circ} C

-ra melegedett fel.
Az ideális gáz belső energiája

E = c_{v} m T

, ez alapján

E / E_{0} = T / T_{0} = 1,32

.
Tudjuk továbbá, hogy adiabatikus folyamat esetén nincs hőfelvétel, ezért az entrópia sem változik.

Rózsa I. Balázs (Fazekas M. Gyak. Gimn. IV. o. t.)
Szilágyi László (Marosvásárhely, Bolyai Farkas Líceum III. o. t.)
dolgozata alapján