
Σε κυλινδρικό δοχείο που κλείνεται με έμβολο, περιέχεται ένα ιδανικό αέριο, με θερμοκρασία 33°C. Η βάση του δοχείου έχει εμβαδόν Α=200cm2, ενώ το έμβολο που μπορεί να μετακινείται χωρίς τριβές, βρίσκεται σε ύψος h=40cm από τη βάση, έχοντας βάρος w=40Ν.
- Να υπολογιστεί η πίεση του αερίου που περιέχεται στο δοχείο.
- Τοποθετούμε κάτω από το δοχείο μια πηγή θερμότητας και αρχίζουμε να ζεσταίνουμε το αέριο. Για να μην κινηθεί το έμβολο, ρίχνουμε πάνω του αργά-αργά άμμο. Να υπολογιστεί η θερμοκρασία του αερίου, όταν έχουμε προσθέσει άμμο βάρους 120Ν.
- Σταματάμε την προσθήκη άμμου, ενώ συνεχίζουμε να θερμαίνουμε το δοχείο. Το αποτέλεσμα είναι ο έμβολο να μετακινηθεί αργά – αργά προς τα πάνω. Να βρεθεί η θερμοκρασία του αερίου μετά από μετατόπιση κατά Δh=10cm του εμβόλου.
- Να παρασταθούν οι παραπάνω μεταβολές σε άξονες p-V, p-Τ και V-Τ.
Δίνεται η ατμοσφαιρική πίεση pατ=105 Ρα.
ή
Θερμαίνοντας ένα αέριο
Θερμαίνοντας ένα αέριο
![]()
Αφιερωμένη σε όσους επιμένουν να διδάσκουν την ύλη της Β΄Τάξης, αρνούμενοι να ακολουθήσουν την τάση να διδάσκουν ταλαντώσεις από τα Χριστούγεννα της Β΄ Λυκείου.
Προχθές στη συνάντησή μας, έμαθα ότι ακόμη και οι φροντιστές δέχονται πίεση από τους μαθητές, να σταματήσουν να διδάσκουν θερμοδυναμική, αφού είναι …άχρηστη ύλη!!!
Καλημέρα Διονύση
Πιστεύω πως η γνώση των φαινομένων και η ερμηνεία τους, ανάλογα με το υπόβαθρο …γνώσεων, σε ανύποπτο ίσως χρόνο μπορεί να φανεί χρήσιμη στον καθ’ένα . Ελπίζω πως τουλάχιστον τα παιδιά που έχουν στη σκέψη τους θετικές σπουδές δεν επιζητούν αυτό που αναφέρεις στο άνωθεν σχόλιο σου και το οποίο βέβαια δεν αμφισβητώ. Επίσης το προφανές …ότι αυτή η “άχρηστη ύλη” δίνει το δικαίωμα σ’αυτόν που ασχολείται μαζί της, να “παίξει” με τη σκέψη του και να την διευρύνει προς γενικότερο όφελος.
Ένα συμβάν …αληθινό.
Το τσουκάλι με το λάδι στο ενεργό μάτι της κουζίνας σκεπασμένο ,για να υποδεχθεί τις πατάτες ,ξεχάστηκε απ’τη νοικοκυρά μέχρι που στο αισθητήριο της όσφρησης της έφθασε το μήνυμα του υπερθερμασμένου λαδιού. Αιφνιδιασμός …τρέχει κλείνει το μάτι (ορθά) βγάζει το καπάκι απ’το τσουκάλι (σφάλμα) και το “πείραμα” στην εξέλιξή του είχε σαν αποτέλεσμα “έκρηξη” φωτιάς με νέο αιφνιδιασμό και το μοιραίο επόμενο σφάλμα να ρίξει νερό για να την σβήσει (μια κουβέρτα θα έπρεπε) οπότε μαύρο νέφος καπνιάς σκέπασε το ταβάνι της κουζίνας και ένα μέτρο παρακάτω …αχ αυτό το Ο2 +ατμοί λαδιού υψηλής θ + Η2Ο
Τι θα έπρεπε …αφού ξεχάστηκε;
Η πρώτη κίνηση off το μάτι και χωρίς να ξεσκεπάσει να αποσύρει το τσουκάλι από το μάτι αφήνοντας να πέσει η θ.
Καλή βδομάδα
Καλημέρα Παντελή.
Σε ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Προφανώς συμφωνώ για την αξία της γνώσης αν και διατηρώ επιφυλάξεις για την αντίδραση ενός ανθρώπου, όταν δει ότι έχει μυρίσει το λάδι…
Συνήθως οι αντιδράσεις μας είναι ενστικτώδεις και όχι λογικές…
Διονύση καλημέρα
Καλά κάνεις και θυμίζεις ότι υπάρχει και άλλη φυσική.
Είναι άσκηση που μπορεί να κρατήσει τους μαθητές σε ενδιαφέρον και αυτό γιατί όταν τους πεις πως η διαδικασία με τα έμβολα θα τους χρειαστεί στη Γ λυκείου το βλέπουν με άλλο μάτι.
Με παρεξένευσαν τα διαγράμματα αλλά το σχόλιο στο τέλος δεν αφήνει περιθώρια.
Πολύ έξυπνη είναι. Θα την δοκιμάσω στην τάξη.
Χρήστο και Γιάννη, καλό μεσημέρι.
Σας ευχαριστώ για το σχολιασμό και χαίρομαι που την … εγκρίνετε!
Μια ισόχωρη που εκλαμβάνεται ως ισοβαρής, λόγω σχήματος.
Καλησπέρα Διονύση. Ευχαριστούμε για την αφιέρωση. Το υπάρχον σχολικό βιβλίο μπαίνοντας στους νόμους των αερίων, σε αντίθεση με το βιβλίο των Δεσμών, δεν αναφέρει την αντιστρεπτότητα των μεταβολών σαν πρoϋπόθεση να μπορούν να παρασταθούν από συνεχή γραμμή στο διάγραμμα p -V. H παρουσία της άμμου στην άσκηση, θα δώσει το έναυσμα για μια τέτοια συζήτηση.
Χρήστο πολύ δίκιο έχεις, αν δεν ακούσουν τη λέξη κλειδί “Γ΄ Λυκείου”, δύσκολα θα δώσουν σημασία…
Τελειώνοντας το βαρυτικό, θα συνεχίσω με κινήσεις σε ανομοιογενές ηλεκτρικό..
Ήδη, από όσους θα συνεχίσουν θετική, οι περισσότεροι μετά την ΑΔΟ και τις
κρούσεις….μπήκαν στην περίοδο της “αγρανάπαυσης”…..
Προχτές, προκάλεσα συζήτηση…. Γιατί αδιαφορούν;;;;
Προσπαθώντας να τους πείσω ότι η γενική φυσική στο Α’ έτος δεν είναι μόνο
ταλαντώσεις, κύματα και στερεό….ένιωσα ένα μικρό “ταρακούνημα” στη σκέψη
τους, αλλά για τα παιδιά….αυτό ακόμα είναι πολύ μακρινό…
Μια ερώτηση Διονύση….
“Τοποθετούμε κάτω από το δοχείο μια πηγή θερμότητας και αρχίζουμε να ζεσταίνουμε το αέριο”
Μήπως η πηγή θερμότητας πρέπει να διευκρινιστεί πως θερμαίνει πολύ αργά
το αέριο…π.χ: κερί που το πλησιάζουμε και το απομακρύνουμε συνεχώς;;;
Κάτι ακόμα…
Η επιλογή τιμών που δεν αντιστοιχούν σε διπλασιασμό ή τριπλασιασμό, αλλά είναι
κοντά η μία στην άλλη, στερεί από τα διαγράμματα p-T, V-T, τον έλεγχο αν
η προέκταση του ευθ/μου τμήματος περνά από την αρχή των αξόνων…
και το αποφεύγω…
Διονύση ευχαριστούμε, καλή συνέχεια στη Θερμοδυναμική…
Καλημέρα Ανδρέα.
Σε ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Δίκιο έχεις για την αντιστρεπτότητα και καλό είναι να γίνει η συζήτηση…
Καλημέρα Θοδωρή.
Σε ευχαριστώ για το σχολιασμό και τις σκέψεις που μοιράστηκες.
Για την «αγρανάπαυση» τι να πω; Δύσκολη κατάσταση…
Για την πηγή θερμότητας, όπως το λες είναι, απλά έβαλα ένα κεράκι, ελπίζοντας να γλιτώσω το «ξεχείλωμα» της εκφώνησης…