Termodinamică

Front

Energia internă a unui sistem reprezintă

Back

energia totală a mișcării moleculare a particulelor din sistem (energia cinetică + potențială la nivel microscopic).

Front

Prima lege a termodinamicii afirmă că: ΔU = Q + L, unde: ΔU =

Back

1. ΔU = Q + L, unde:

   • ΔU = variația energiei interne

   • Q = căldura schimbată cu mediul (pozitivă dacă este primită)

   • L = lucrul mecanic efectuat de sistem (pozitiv dacă sistemul lucrează asupra mediului).

Front

Procesul în care nu se schimbă temperatura se numește

Back

izoterm.

Front

Într-un proces adiabatic,

Back

Într-un proces adiabatic, căldura schimbată Q este nul.

Front

Într-un proces izocor, lucrul mecanic efectuat de gaz este:

a) pozitiv,

b) negativ,

c) zero,

d) egal cu căldura primită.

Back

c) zero

Front

Dacă un gaz primește căldură și își mărește volumul, atunci:

a) energia internă scade,

b) gazul efectuează lucru mecanic, c) procesul este adiabatic,

d) temperatura scade.

Back

b) gazul efectuează lucru mecanic

Front

Un motor termic ideal funcționează pe baza:

a) principiului acțiunii și reacțiunii,

b) ciclului Carnot,

c) legii lui Ohm,

d) principiului inerției.

Back

b) ciclului Carnot

Front

Probleme aplicative: 1. Un gaz ideal primește o cantitate de căldură de 500 J și efectuează un lucru mecanic de 200 J.

a) Calculează variația energiei interne a gazului:

b) Spune dacă energia internă a crescut sau a scăzut:

Back

Calculează variația energiei interne a gazului:

ΔU = Q + L = 500 J + (–200 J)

b) Spune dacă energia internă a crescut sau a scăzut:

Energia internă a crescut cu 300 J.

Front

2. Într-un proces izocoric, un gaz ideal primește o cantitate de căldură de 300 J.

a) Ce valoare are lucrul mecanic?

b) Cu cât a variat energia internă?

Back

a) Ce valoare are lucrul mecanic?

L = 0 J (volumul nu se schimbă)

b) Cu cât a variat energia internă?

ΔU = Q = 300 J

Front

3. Reprezintă un proces izoterm pe o diagramă p-V și explică de ce lucrul mecanic este pozitiv sau negativ în acel caz.

Back

Desen: Se trasează o curbă hiperbolică descrescătoare (izotermă) pe graficul p (presiune) – V (volum), mergând de la stânga sus spre dreapta jos.

Explicație: La expansiune izotermă (V crește), gazul efectuează lucru mecanic asupra mediului → L > 0. Temperatura rămâne constantă, deci energia internă nu se modifică (ΔU = 0), deci Q = L.