ملتقى الفيزيائيين العرب - أرجوكم ساعدوني في حل أسئلة الديناميكا الحرارية

ملتقى الفيزيائيين العرب (http://www.phys4arab.net/vb/index.php)

- الصف الثالث الثانوي (http://www.phys4arab.net/vb/forumdisplay.php?f=24)

أرجوكم ساعدوني في حل أسئلة الديناميكا الحرارية

السلام عليكم

س5/ صفحة 72:
مكيف فريون يعمل وفق دورة كارنو المقلوبة، حيث يعمل كمبرد وذلك بطرد كمية من الحرارة مقدارها 24 كيلو جول إلى الجو الخارجي الذي تبلغ حارته 47 درجة مئوية، ويستهلك شغلاً مقداره 8 كيلوجول. إحسب درجة حرارة الغرفة و معامل أداء المكيف؟

س6/ صفحة 72:
ادعت شركة أنها طورت مبرد يعمل لحفظ درجة مكان بارد عند -33 درجة مئوية بينما درجة حراة الجو المحيط بالمبرد 27درجة مئوية،وأن معامل أداء المبرد 5,5، قيم إعاء هذه الشركة؟

س7/ صفحة 73:
هل يمكن تبريد غرفة بوضع الثلاجة التي بداخلها ويترك بابها مفتوحاً؟ فسر إجابتك.

س8/ صفحة 73:
بإستخدام القانون الأول للديناميكا الحرارية فسر لماذا تكون الطاقة الكلية لأي نظام معزول حرارياً محفوظة (ثابتة) دائماً؟

س9/ صفحة 73:
وضح المقصود ب"النظام الحراري- الطاقة الحرارية- الطاقة الداخلية- الإجراء لأديباتيكي (المكظوم).

س10/ صفحة 73:
علل لما يأتي:
1- ترتفع درجة حرارة غاز محصور إذا ضغط ضغطاً مفاجئاً.
2- تنخفض درجة حرارة غاز محصور إذا تمدد تمدداً مفاجئا.

ولم جزيل الشكر

رد: أرجوكم ساعدوني في حل أسئلة الديناميكا الحرارية

ادعت شركة أنها طورت مبرد يعمل لحفظ درجة مكان بارد عند -33 درجة مئوية بينما درجة حراة الجو المحيط بالمبرد 27درجة مئوية،وأن معامل أداء المبرد 5,5، قيم إعاء هذه الشركة؟

الحل /

كـ ع = 27 + 273 = 300 كالفن
كــ ص = ( ــ 33 ) + 273 = 240 كلفن

بما انه مبرد (يعمل على البارد ) :

كفاءة الالة = 1 ــ ( كــ ص ÷ كــ ع )
كفاءة الاله = 1 ــ ( 240 ÷ 300 )
كفاءة الالة = 1 ــ ( 0,8 )
كفاءة الاله = 0,2

ادعاء الشركة غي صحيح .

.................................................. .......................

والباقي ان شاء الله بعدين اكملها ,,

رد: أرجوكم ساعدوني في حل أسئلة الديناميكا الحرارية

اخي الكريم .. اعتذر فلقد حليت المسألة السابقة بطريقة ليست صحيح

جل من لا يسهو

والصحيح هو

ان
معامل الاداء = ( كــ ص ) ÷ ( كــ ع ــ كــ ص )
معامل الاداء = ( 240 ) ÷ ( 300 ــ 240 )
معامل الاداء = ( 240 ) ÷ ( 60 )
معامل الاداء = 4

الادعاء غير صحيح

شكرا

رد: أرجوكم ساعدوني في حل أسئلة الديناميكا الحرارية

اقتباس:

هل يمكن تبريد غرفة بوضع الثلاجة التي بداخلها ويترك بابها مفتوحاً؟ فسر إجابتك.

لايمكن ,, لانة بحسب قانون كالفن وبلانك من المستحيل في قدرة الانسان بناء اله حرارية ذات مستودع واحد تنتج شغل دون مؤثر خارجي
او اجابة ثانية ان الثلاجة اذا فتحت في الغرفة لاتبقي طويلا " حتى تتساوى درجة حرارة الثلاجة مع درجة حرارة الغرفة فتتوقف عن التبريد "

اقتباس:

س8/ صفحة 73:
بإستخدام القانون الأول للديناميكا الحرارية فسر لماذا تكون الطاقة الكلية لأي نظام معزول حرارياً محفوظة (ثابتة) دائماً؟

امممــ.
تحسبينها من القانون الاول
او اجابة ثانية لتثبيتين انها ثابتة وهي"ان النظام المعزول دائما التغيرات فية سريعة جداجدا وتحدث في زمن قصير نسبيا فبالتالي الطاقة الكلية الداخلية له تكون ثابتة"
اما من القانون رح تكون الاجابة :
التغير في الطاقة الداخلية =كح -شغ
بما ان كح =صفر
اذن التغير في الطاقة الداخلية =-شغ
اذن التغير في الطاقة الداخلية +الشغل=صفر
يعني بمعنى انه "اي نقص في الطاقة الداخلية يحدث له شغليقوم بة النظام وبالعكس بحيث يبقى المجموع ثابتا..

اقتباس:

- الطاقة الحرارية

-
كمية الحرارة التي ياخذها النظام او يفقدها

اقتباس:

الطاقة الداخلية

- هي عبارة عن مجموع الطاقتين الكامنة والحركية التي تحملها الجزيئات داخل النظام

اقتباس:

الإجراء لأديباتيكي (المكظوم).

هو الذي لايتم من خلاله التبادل الحراري للناظم داخلة وخارجة ..

اقتباس:

س10/ صفحة 73:
علل لما يأتي:
1- ترتفع درجة حرارة غاز محصور إذا ضغط ضغطاً مفاجئاً.

لانه اذا ضغط يقل حجمة فتزيد التصادمات بين الجزيئات فترتفع الحرارة ..

اقتباس:

2- تنخفض درجة حرارة غاز محصور إذا تمدد تمدداً مفاجئا.

لانه يزيد حجمة فتقل التصادمات وتنخفض الحرارة عكس اللي فوق ..

رد: أرجوكم ساعدوني في حل أسئلة الديناميكا الحرارية

جـ 5 : كح عـ = 24 كيلو جول ، كـ عـ = 47 م + 273 = 320 كالفن ، شغ = 8 كيلو جول .
:. كح صـ = كح عـ - شغ = 24 – 8 = 16 كيلو جول

اذن معامل الااداء = 213.333 كلفن

:. درجة الحرارة المنخفضة للغرفة هي = 213.333 – 273 = -59.67 درجة م

جـ 6 : كـ صـ = -33م + 273 = 240 كالفن ، كـ عـ = 27م + 273 = 300 كالفن .

معامل الاداء =4
:. إدعاء الشركة غير صحيح لا تساوي 5.5 كما أدعت الشركة .
جـ7 : لا يمكن تبريد الغرفة بترك باب الثلاجة مفتوحاً ، لأن كمية الحرارة التي تأخذها الثلاجة من المستودع الساخن (داخل الثلاجة ) تساوي كمية الحرارة التي تفقدها الثلاجة إلى المستودع البارد ( الغرفة) ، و بعد فترة زمنية محددة تصبح حرارة الثلاجة مساوية لدرجة حرارة الغرفة و عندها تتوقف الثلاجة عن التبريد .

جـ8 : من القانون الأول للديناميكا الحرارية  ط د = كح – شغ
وحيث أن النظام معزول ( كح = صفر )
:.  طد = - شغ
وهذا يعني أي ينقص في الطاقة الداخلية للنظام ينتج عنه شغل يقوم به النظام و بالعكس بحيث يبقى المجموع (  طد + شغ =0) ثابتاً .

جـ9 :
النظام الحراري : هو عبارة عن كمية معينة من المادة معزولة حرارياً عن الوسط المحيط بها .مثل كمية من الغاز المحصور داخل اسطوانة مزودة بمكبس .
الطاقة الحرارية : هي كمية الحرارة التي يكتسبها أو يفقدها النظام الحراري .
الطاقة الداخلية : هي الطاقة الحركية الكامنة لجزيئات الغاز .
الإجراء الأديباتيكي (الكظوم) :هو الإجراء الذي لا يحدث فيه تبادل حراري بين النظام و الجو المحيط به ، و يحدث في زمن قصير جداً .

ج :10:
يعتبر الضغط المفاجئ إجراء كظمي لأنه يحدث في زمن قصير جداً يكون (كح = صفر)
 طد = 0-(-شغ) = شغ
أي أن الشغل المبذول على النظام يتحول إلى طاقة داخلية للنظام (الطاقة الحركية لجزيئات الغاز) ويظهر ذلك على شكل ارتفاع في درجة الحرارة .
كح = صفر ، شغ < صفر
أي أن الشغل موجب لأن الغاز يتمدد
:.  طد = 0-(+شغ) = -شغ
أي نقصان الطاقة الداخلية للنظام تحدث نتيجة بذله شغل (تمدده) وينتج عنه نقصان في درجة حرارة الغاز .

..مدري بس هذا الي اذكرة وقالت عنه استاذتي اخذ اللي يفيدك :)..

رد: أرجوكم ساعدوني في حل أسئلة الديناميكا الحرارية

اقتباس:

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة المنتحل (المشاركة 386400)

الله يعطيك العاآفية ..

رد: أرجوكم ساعدوني في حل أسئلة الديناميكا الحرارية

ترتفع درجة حرارة غاز محصور إذا ضغط ضغطاً مفاجئاً. الضغط مفاجئ الاجراء كظمي
كمية الحرارة = صفر
(صفر = الشغل + التغير في الطاقة الداخلية ) النظام الغازي ضغط اي بذل عليه شغل فتكون اشارة الشغل سالبة
تزيد الطاقة الداخلية بمقدار الشغل المبذول فترتفع درجة حرارة الغاز ( هذا تفسير الديناميكا الحرارية )
كما ان تفسير النظرية الجزيئية هو بالضغط يقل الحجم ف تقطع الجزيئات مسافات اقل فيزيد تصادمها بجدران الاناء فتزيد درجة لحرارة