Ajánlott gyakorló feladatok a 2. zh-hoz

13. Egy U alakú csı 30 cm magas száraiban kezdetben 20 cm magasan áll a higany.
Ezután az egyik csıszárat lezárjuk. Mekkora hımérsékletre kell melegíteni a lezárt
csıszárban levı, kezdetben 20 °C hımérséklető levegıt, hogy a higany szintje 5 cmrel
lejjebb menjen?
14. Egy motorban a levegıt hányad részére kell adiabatikus állapotváltozás során
összenyomni, hogy a hımérséklete a kezdeti 27 °C értékrıl 427 °C értékre nıjön?
Hogyan változik meg a folyamat során a gáz kezdeti, 10 5 Pa értékő nyomása?
15. 1 g tömegő hidrogén gáz 20 °C állandó hımérsékleten kiterjed úgy, hogy térfogata
eredeti térfogatának tízszeresére növekszik. Mennyi hıt kell ehhez közölni a gázzal és
mennyi munkát végez a kiterjedés közben?
16. Két mol oxigén gáz az ábra szerinti körfolyamatot végzi. Adatok: p1 = 2·10 5 Pa,
p2 = 4·10 5 Pa, V1 =10 l, V2 = 40 l, R=8,31 J/molK. Töltse ki az alábbi táblázatot:
AB
BC
CA
∆U Q W
17. Mekkora az entrópia változás miközben egy kilogramm 0 °C-os jégbıl 1 kg 50 °C-os
víz lesz? (A víz olvadáshıje 335 kJ/kg, fajhıje 4,2 kJ/kg K).
18. Egy kg 7 °C-os vizet összekeverünk 2 kg 78 °C-os vízzel. Mennyi lesz a rendszer
entrópiaváltozása?
19. Mekkora a napi hıveszteség egy 20 m 2 felülető, 30 cm vastag, 1,2 W/mK hıvezetési
tényezıjő falon, ha bent 20 °C-kal melegebb van mint kint? Milyen vastag
hıszigetelı réteggel tudnánk a hıveszteséget a negyedére csökkenteni (a hıszigetelı
hıvezetési tényezıje 0,1 W/mK)?
20. 1 mm vastag 10 dm² területő rézlemezt és ugyancsak 1 mm vastag 10 dm² területő
vaslemezt egymásra helyezünk. A rézlemez külsı felületét 10°C-on, a vaslemezét
0°C-on tartjuk. Mekkora az érintkezési felület hımérséklete? Mekkora az eredı
termikus ellenállás? ( λCu= 390 W·m -1· K -1 ; λFe= 58,7 W·m -1· K -1 )
p
V