10. Ideální plyn

Question 1

Ideální plyn: definuj vzdálenost molekul:

Answer 1

Vzdálenost molekul v ideálním plynu je značně vyšší než jejich průměr

Question 2

Ideální plyn: definuj silové vazby mezi molekulami:

Answer 2

Mezi molekulami nejsou žádné silové vazby (nepůsobí na sebe vzájemnými silami), pouze mají svoji kinetickou energii Ek

Question 3

Ideální plyn: charakterizuj srážky molekul:

Answer 3

Srážky molekul uvnitř ideálního plynu jsou dokonale pružné -> molekuly při nárazu neztrácí energii

Question 4

Jak se počítá kinetická energie molekuly uvnitř plynu?

Answer 4

Ek = 1/2 mvk2
Ek = 3/2 k . T
kde vk je střední kvadratická rychlost = tepelný pohyb
k je Boltsmanova konstanta = 1,38.10ˇ-23

Question 5

Jak se vypočítá střední kvadratická rychlost molekuly?

Answer 5

vk = odmocnina(3kT/m0)

–> jsme schopni zjistit rychlost 1 molekuly za dané teploty

Question 6

Vyjmenuj 3 základní stavové veličiny:

Answer 6

a) tlak p [Pa]
b) objem V [m3]
c) teplota T [K/C/F]

Question 7

Jaká hodnota v Pascalech odpovídá jedné atmosféře?

Answer 7

1 atm = 100 000 Pa

Question 8

Jak zní základní znění stavové rovnice?

Answer 8

p1.V1/T1 = p2.V2/T2

Question 9

Jak zní stavová rovnice při počítání s látkovým množstvím?

Answer 9

p.V/T = n . R

n…látkové množství
R…univerzální plynová konstanta = 8,31

Question 10

Jak zní stavová rovnice při počítání s počtem částic v daném objemu?

Answer 10

p.V/T = N . k

N..počet částic
k…Boltsmanova konstanta = 1,38 . 10ˇ-23 J/kg

Question 11

Jak zní stavová rovnice při počítání s molární hmotností?

Answer 11

p.v/T = m/Mn . R

Mn…molární hmotnost
R…univerzální plynová konstanta = 8,31

Question 12

Co vyjadřuje pV diagram?

Answer 12

pV diagram vyjadřuje závislost tlaku na objemu

Question 13

Jak probíhá IZOTERMICKÝ děj?

Answer 13

Při izotermickém ději je v soustavě konstantní teplota —— p.V = konstantní

Question 14

Jak se nazývá křivka pV diagramu u izotermického děje? + jaký má tvar?

Answer 14

Izoterma
má tvar křivky nepřímé úměrnosti = hyperbola

Question 15

Jak v praxi probíhá izotermický děj?

Answer 15

V praxi probíhá izotermický děj velmi pomalu, aby se nezvýšila teplota
např. příklad s pumpou

Question 16

Jak probíhá IZOBARICKÝ děj?

Answer 16

Zpravidla probíhá v otevřených nádobách
U izobarického děje je tlak konstantní —-> V/T = konstantní

Question 17

Jak se nazývá křivka pV diagramu u izobarického děje? + jaký má tvar?

Answer 17

Izobara

křivka je přímka rovnoběžná s osou x

Question 18

Jak probíhá IZOCHORICKÝ děj?

Answer 18

Při izochorickém ději je konstantní objem —> p/t = konstantní
Většinou probíhá v uzavřených nádobách (např. huštění pneumatik)

Question 19

Jak se nazývá křivka pV diagramu u izochorického děje? + jaký má tvar?

Answer 19

Izochora

křivka je přímka rovnoběžná s osou y

Question 20

Jaký vztah platí pro adiabatický děj?

Answer 20

rozdíl V = Q + W ….kde Q je různé od nuly
p.Vˇkappa = konstantní

Question 21

Pojmenuj členy v dané rovnici: p1.V1ˇkappa = p2.V2ˇkappa

Answer 21

p1, V1….tlak a objem na začátku
p2, V2….tlak a objem na konci děje
kappa…Poissonova konstanta…v praxi se pohybuje mezi hodnotami 1,2-1,4

Question 22

Jak se nazývá křivka pV diagramu u adiabatického děje? + jaký má tvar?

Answer 22

Adiabáta

Má tvar hyperboly, ale díky menšímu číslu ve jmenovateli klesá strměji než izoterma

Question 23

Jak se počítá práce plynu u izobarického děj?

Answer 23

W = p. delta V

Question 24

Jak počítáme práci plynu u děje, který není izobarický?

Answer 24

Práce vykonaná plynem je obsah plochy pod křivkou pV diagramu

Question 25

Definuj kruhový děj:

Answer 25

Plyn prochází několika ději, na úplném konci je ve stejném stavu jako na začátku

Question 26

Jak zní 2. termodynamický zákon?

Answer 26

chladnější těleso samovolně nepředává teplo tělesu teplejšímu + nelze sestavit stroj, který by pouze měnil teplo na práci, vždy totiž dojde ke ztrátám v podobě tepla

Question 27

Jak lze zapsat u periodicky pracujících strojů účinnost?

Answer 27

pomocí Cavnotova cyklu: účinnost = T1-T2/T1