Ratkaisut
Transcription
Ratkaisut
FYSIIKKA (FY2l: LAMPö Kaasun tilanvhtälöt: Fv=ffiI T = (t + 273,75)K, I ::, .:':::-r''-i;: ehtavta: 1) Renkaassa, R= I ;',, .1, 1'; = T = tämpötita ketvineinä (K) m/M (MAOL s. 138-139 (130-131) moolinen kaasuvakio (MAOLs.70 (71)) jonka tilavuus on 14,0 dm3, on 0,30 MPa paine. Kuinka suuren tilavuuden ilma vaatisi normaa lipa i neessa 0,1013 MPa ? Lä m pötila oletetaan vakioksi. T,=L=T (vtrq) I,Y, = Tf Pt= 4?ctn?a, ^ vt = t$,ofmt P&= O,tot3 P.V* f, Ptvt l, ,, = (eov.eN t ,) MPa f 1V1 Vr= 3 Li 2) Auton renkaiden = %rA va o,?otlPa' ll,oln3 o, I ot3 H PA !x 4t,re 4n? "**4IJå valmistajan suosittelema2,2bar, joka ilmanpaineeksisäädettiin aamulla lukema saatiin painemittarilla. Painemittari näyttää ylipainetta ilmanpaineeseen verrattuna. llman lämpötila olituolloin 8,0 oC. lltapäivällä lämpötila oli noussut lukemaan 27 oC. Kuinka suuri oli iltapäivällä a) renkaiden absolur-rttinen paine? b) painemittarin näyttämä paine? Oletetaan, että renkaan tilavuus ei muutu. Normaali ilmanpaine on 1,0 bar. t %=V V, (unrro) t,o+ l|g,tr)K = 3.8l,tf k T, = ( " (A,l + tto) be r P, Å = 3rå Åqn rgjoeyurn Ne rv ear rv€l r 27?t ti-)KE ?c,q $ e = Gl ire=4 q ['. r, P*Y, = Te På= P,L 're Tl .t =M2Slttfg r1 k r2 ==>I= lr) 3,$ fi-t,oåer=l Åqr- l, o bqr^ "' 2rlLqC 3) Kerrostalon saunän tilavuus on 6,0 m3. Lämmityksen alkaessa lämpötila saunassa on 23 oC ja kylpijöiden mennessä saunaan lämpötiia on 85 oC. Kuinka paljon saunasta on lämmittämisen aikana poistunut ilmaa? Oletetaa n ilma n pa ineen pysyneen m uuttumattoma na P,= ?r= f ; VIVIO V,. T, " f,vt 610m3 . (r3t :- t?3rrs)K L 0rtrllt,, = V^=.? Ö AVs V_-Y=3 t,-, ' 1?$ rsk l. :Jez,Ek - ll T2 E= ve= ?1 va* AV V, f.ve -r- -tl Va .Tl la 6 raftt3,. Ssgi ts K 7zc, $k 7i å 6 rr.,J ^ V*-V, = a,%m7- e, oi § lrf.G rnJ AV -# l,?rrr3 :- lToo p,ruu'nu" (* 0'.: {*=-å?ErS"K \ totSeslo,a I IVTr : f.,Å0r s. yr (ve; -/ Ler 4) Säähavaintopallo voi laajeta 3,0 m3:iin ennen halkeamistaan. Säätilaa tutkitaan palloon oC. asennetun lähettimen avulla korkeudella, jossa paine on 70 kPa ja lämpötila -10 Pallo täytetään normaaliolosuhteissa (NTP). Mikä on tilavt"rus, johon pallo voidaan täyttää, jotta tiedon hankinta tuolta korkeudelta onnistuisi? T, @, epo t,7 (:"0^r-.r'ro(rr)) E?a i = rir-. [, = .r nP, v, 'V' n \A I I h!, = l+= 43l ra l'ä T1 \ p, = qhf s vo k.?a ..3.0 n?:?!!-k &(3 k 2 ttttz.r' " t-=' al s ' t L.i-,0- * *42)2. \ -\ !, .-, ? åi rffi€# lr3 vn c SromL- .n, ? - - 'kaasumäärän tilavuus normaalitilassa (NTP), kun sen lämpötila tietyssä tilavu.udessa on S)* taske oc, paine 82 1,20 bar ja tilavuus 20,0 dm3. ,a\ .l T -il1'T ?,,rk ln, -4t" ?" = @;iistr .z ? l-= lul'lo,'o1,, |I Vts t+2Jm3 *=!}!] ' 1ba,.=tol?q l* qPi_, @i_ , W l. ),r Äer ,A rr lr*=rråorar | lr*= . I (yr.+.r?3)kl peVT, p,yT, =^(:::,1'r)tl !;,==',ll'rl" lr,,::,tJ" lrr= U t.r.obqr-Jo.oJm?, ,,lY'!l't"r"=ol'rl""n t,e.obqr-ro,orm3- zlr k 'i ' = LT?k v T,= lt. tlto = k; Pullossa olevan argonkaasun paine on L5 M&, tilavuus 35 Lasl<e argonkaasun massa. Argonin moolimassa on 39,9 6) lja lämpötila21,"C. tr;( = lJ rn3* otool Jm? g/mol. F= /f11eo PV=nRT. \/; 1rL= q\Zsri + ,11 -" g*rl.# I i= #*rl-# t1 M= 39,9?/nol --i"t/<lrrr= ? I ]'f r'=: l,= rV ,Tour s #, B= 7\ R^^svvF=j_§_ Iim MG no # I< tr:toc/P:.;o,oi3ri=:??lb'l t,lt+ to+ ' 2?1 å- ?{61o F g,€h" d H k OL 5. ]91?r) , oC lämpötilassa. Pallossa olevan heliumin massa on 2,0 g. Vappupallon tilavuus on lL litraa 19 Laske vappupallon sisällä vallitsevan paineen suuruus. Pallon kimmo-ominaisuuksien muuttumista ei oteta huomioon. T' (H /+ pV= V= tl,L= tt*m3 p=y l-= (tZ+ z+f)X = 2',2 K frrls e,ol h: n rY1 . '= å,0n 4, oo ?,/nrt = qra nol Q= n ooLtMeN l<AAJvvAFta Vast. 1) 4l- dm3. 2l al 3,4 bar, b) 2,4 bar. 3) 1,3 :v nR p= o safttol. o og J t+sto t@.)?Jk ' *'4 t\ ;;iT: 11 Å h3 p § ,, 1aS bar m3. 4\ 2,2 m3. 5) 18 dmr. 6) 8,6 § l.l 6qr I kg. 1) 7,tbar. -