În condiții normale de presiune și temperatură (p_0, T_0), densitatea unui gaz ideal este ρ_0. Cunoscând căldura specifică a gazului la volum constant c_v, exponentul său adiabatic este:

F) 1+(p_0)/(ρ_0T_0c_v). Cu relația Robert-Mayer, γ=(C_p)/(C_v)=(C_v+R)/(C_v)=1+(R)/(μ c_v), unde μ este masa molară. Din ecuația termică de stare scrisă cu densitatea, p_0=(ρ_0RT_0)/(μ), deci (R)/(μ)=(p_0)/(ρ_0T_0) și γ=1+(p_0)/(ρ_0T_0c_v).

În cursul unui ciclu termodinamic cu randamentul eta=0,2 se efectuează un lucru mecanic de 1000 J. Căldura cedată sursei reci în cursul ciclului are valoarea absolută de:

D) 4 kJ. Căldura primită este Q_p=(L)/(eta)=dfrac10000,2=5000 J. Din L=Q_p-|Q_c| rezultă |Q_c|=Q_p-L=5000-1000=4000 J=4 kJ.

Un sistem termodinamic primește căldura Q=400 J și efectuează lucrul mecanic L=200 J. Variația energiei sale interne este:

E) 200 J. Din principiul I al termodinamicii, Q=Δ U+L, deci Δ U=Q-L=400-200=200 J.

Sub acțiunea unei forțe de 10 kN o bară metalică nedeformată se alungește cu 40 mm. Lucrul mecanic efectuat este:

F) 200 J. Bara pornește nedeformată, deci forța deformatoare crește liniar cu alungirea, F=kx, de la 0 până la 10 kN. Lucrul mecanic este aria de sub graficul F(x): L=(kx^2)/(2)=(Fx)/(2)=dfrac10^4·0,042=200 J.

Grile Termodinamică, Mecanică · Admitere Politehnica 2012

Unitatea de măsură în SI pentru rezistivitatea electrică a unui material conductor este:

$\Omega$
$\Omega\cdot\text{m}^2$
$\Omega/\text{m}$
$\Omega^2/\text{m}$
$\Omega\cdot\text{m}$
$\Omega^2\cdot\text{m}$

Din

R=\rho\dfrac{l}{S}

rezultă

\rho=\dfrac{RS}{l}

, deci

[\rho]_{SI}=\dfrac{\Omega\cdot\text{m}^2}{\text{m}}=\Omega\cdot\text{m}

.

În condiții normale de presiune și temperatură $(p_0,\ T_0)$ , densitatea unui gaz ideal este $\rho_0$ . Cunoscând căldura specifică a gazului la volum constant $c_v$ , exponentul său adiabatic este:

$\dfrac{\rho_0}{p_0T_0c_v}$
$1+\dfrac{\rho_0}{p_0c_v}$
$\dfrac{p_0}{\rho_0T_0c_v}$
$1+\dfrac{\rho_0T_0c_v}{p_0}$
$1-\dfrac{\rho_0T_0c_v}{p_0}$
$1+\dfrac{p_0}{\rho_0T_0c_v}$

Cu relația Robert-Mayer,

\gamma=\dfrac{C_p}{C_v}=\dfrac{C_v+R}{C_v}=1+\dfrac{R}{\mu c_v}

, unde

\mu

este masa molară.Din ecuația termică de stare scrisă cu densitatea,

p_0=\dfrac{\rho_0RT_0}{\mu}

, deci

\dfrac{R}{\mu}=\dfrac{p_0}{\rho_0T_0}

și

\gamma=1+\dfrac{p_0}{\rho_0T_0c_v}

.

În cursul unui ciclu termodinamic cu randamentul $\eta=0{,}2$ se efectuează un lucru mecanic de $1000\,\text{J}$ . Căldura cedată sursei reci în cursul ciclului are valoarea absolută de:

$5\,\text{kJ}$
$1\,\text{kJ}$
$6000\,\text{J}$
$4\,\text{kJ}$
$2000\,\text{J}$
$3\,\text{kJ}$

Căldura primită este

Q_p=\dfrac{L}{\eta}=\dfrac{1000}{0{,}2}=5000\,\text{J}

.Din

L=Q_p-|Q_c|

rezultă

|Q_c|=Q_p-L=5000-1000=4000\,\text{J}=4\,\text{kJ}

.

Un sistem termodinamic primește căldura $Q=400\,\text{J}$ și efectuează lucrul mecanic $L=200\,\text{J}$ . Variația energiei sale interne este:

$400\,\text{J}$
$-200\,\text{J}$
$1000\,\text{J}$
$800\,\text{J}$
$200\,\text{J}$
$600\,\text{J}$

Din principiul I al termodinamicii,

Q=\Delta U+L

, deci

\Delta U=Q-L=400-200=200\,\text{J}

.

Sub acțiunea unei forțe de $10\,\text{kN}$ o bară metalică nedeformată se alungește cu $40\,\text{mm}$ . Lucrul mecanic efectuat este:

$120\,\text{J}$
$350\,\text{J}$
$50\,\text{J}$
$970\,\text{J}$
$80\,\text{J}$
$200\,\text{J}$

Bara pornește nedeformată, deci forța deformatoare crește liniar cu alungirea,

F=kx

, de la

0

până la

10\,\text{kN}

.Lucrul mecanic este aria de sub graficul

F(x)

:

L=\dfrac{kx^2}{2}=\dfrac{Fx}{2}=\dfrac{10^4\cdot0{,}04}{2}=200\,\text{J}

.

Fizică #102 Admitere Politehnica București 2012 — Fizică, Varianta D (iulie)