Физика и астрономия · 12 клас · Модул 4. Атоми, вълни и кванти (72 ч.)

Принципи на термодинамиката

Име: Клас: Дата:

Кой принцип на термодинамиката изразява закона за запазване на енергията при топлинни процеси?
- А) Вторият
- Б) Третият
- В) Първият
- Г) Нулевият
Газ се разширява изобарно при налягане 2·10⁵ Pa и обемът му нараства с 3 L. Каква работа извършва?
- А) 600 J
- Б) 6·10⁵ J
- В) 60 J
- Г) 6000 J
Как се изменя температурата на газ при адиабатно разширение?
- А) Увеличава се
- Б) Не се изменя
- В) Става 0 K
- Г) Намалява
При изотермно свиване идеален газ отдава 300 J топлина. Каква работа са извършили външните сили върху газа?
- А) 0 J
- Б) 300 J
- В) 600 J
- Г) 150 J
Как се нарича процес, при който газът не обменя топлина с околната среда?
- А) Изотермен
- Б) Изобарен
- В) Изохорен
- Г) Адиабатен
Газ получава 400 J топлина и извършва работа 400 J. Колко е изменението на вътрешната му енергия?
- А) 0 J
- Б) 800 J
- В) 400 J
- Г) −400 J
Каква е вътрешната енергия на 2 mol едноатомен идеален газ при 300 K? (R = 8,31 J/(mol·K))
- А) ≈ 5 kJ
- Б) ≈ 2,5 kJ
- В) ≈ 7,5 kJ
- Г) ≈ 15 kJ
Как се записва първият принцип на термодинамиката?
- А) Q = mcΔt
- Б) A = pΔV
- В) U = (3/2)nRT
- Г) Q = ΔU + A
Кой принцип на термодинамиката гласи, че топлината сама не преминава от по-студено към по-топло тяло?
- А) Първият принцип
- Б) Законът на Бойл-Мариот
- В) Вторият принцип
- Г) Законът на Шарл
Газ получава 700 J топлина и вътрешната му енергия нараства с 500 J. Каква работа извършва газът?
- А) 1200 J
- Б) 200 J
- В) 500 J
- Г) 700 J
При изохорно нагряване газ получава 250 J топлина. С колко се изменя вътрешната му енергия?
- А) Нараства с 250 J
- Б) Не се изменя
- В) Нараства с 125 J
- Г) Намалява с 250 J
При адиабатно разширение газ извършва работа 150 J. Как се изменя вътрешната му енергия?
- А) Нараства с 150 J
- Б) Не се изменя
- В) Намалява с 300 J
- Г) Намалява с 150 J
Каква работа извършват 2 mol идеален газ при изобарно нагряване с 50 K? (R = 8,31 J/(mol·K))
- А) ≈ 415 J
- Б) ≈ 1662 J
- В) ≈ 831 J
- Г) ≈ 8,3 J
1 mol едноатомен идеален газ се нагрява изохорно с 100 K. Колко топлина получава? (R = 8,31 J/(mol·K))
- А) ≈ 831 J
- Б) ≈ 1,25 kJ
- В) ≈ 2,08 kJ
- Г) 0 J
1 mol едноатомен идеален газ се нагрява изобарно с 100 K. Колко топлина получава? (R = 8,31 J/(mol·K))
- А) ≈ 2,08 kJ
- Б) ≈ 1,25 kJ
- В) ≈ 831 J
- Г) ≈ 3,3 kJ

Отговори

1. В) Първият принцип Q = ΔU + A: топлината отива за изменение на вътрешната енергия и за работа.
2. А) 600 J A = pΔV = 2·10⁵·3·10⁻³ = 600 J.
3. Г) Намалява При Q = 0 газът извършва работа за сметка на вътрешната си енергия, затова се охлажда.
4. Б) 300 J При T = const ΔU = 0, затова цялата работа на външните сили се отдава като топлина.
5. Г) Адиабатен При адиабатен процес Q = 0.
6. А) 0 J ΔU = Q − A = 400 − 400 = 0.
7. В) ≈ 7,5 kJ U = (3/2)νRT = 1,5·2·8,31·300 ≈ 7480 J.
8. Г) Q = ΔU + A Топлината Q отива за изменение на вътрешната енергия ΔU и за работа A на газа.
9. В) Вторият принцип Това е една от формулировките на втория принцип на термодинамиката.
10. Б) 200 J A = Q − ΔU = 700 − 500 = 200 J.
11. А) 250 J При V = const работата е нула, затова ΔU = Q = 250 J.
12. Г) Намалява с 150 J Q = 0, затова ΔU = −A = −150 J.
13. В) ≈ 831 J A = pΔV = nRΔT = 2·8,31·50 ≈ 831 J.
14. Б) ≈ 1,25 kJ A = 0, Q = ΔU = (3/2)nRΔT = 1,5·8,31·100 ≈ 1246 J.
15. А) ≈ 2,08 kJ Q = ΔU + A = (3/2)nRΔT + nRΔT = 2,5·8,31·100 ≈ 2077 J.

Игрален час · игри и работни листове по програмата на МОН