by 
Το αέριο μιας θερμικής μηχανής διαγράφει τον κύκλο του διπλανού σχήματος, στον οποίο υπάρχουν μια ισόθερμη και μια αδιαβατική μεταβολή.
Αν η θερμότητα που απορροφά το αέριο σε κάθε κύκλο είναι Qh= 4.800J, ενώ αποδίδει θερμότητα |Qc|=3.300 J, στη δεξαμενή χαμηλής θερμοκρασίας, να βρεθούν:
- Ποια είναι η ισόθερμη και ποια η αδιαβατική μεταβολή; Να δώσετε μια σύντομη δικαιολόγηση.
- H θερμότητα που ανταλλάσσει το αέριο με το περιβάλλον, σε κάθε μια από τις μεταβολές του σχήματος;
- Η ισχύς της μηχανής, αν αυτή εκτελεί 2.400 στροφές ανά λεπτό.
- Ο συντελεστής απόδοσης του κύκλου.
- Η θερμότητα που πρέπει να αποδώσει το αέριο στη δεξαμενή χαμηλής θερμοκρασίας, για να μπορέσει να παράγει έργο W1=100kJ.
ή
Αφιερωμένη στον Ανδρέα Ριζόπουλο, ο οποίος μας θύμισε, μετά από δύο χρόνια, ότι υπάρχει και η Θερμοδυναμική!!!
Άλλωστε αρχίζω να πιστεύω ότι έχει δημιουργηθεί μια μαύρη τρύπα στο Λύκειο, στην Β΄τάξη, όπου κανείς δεν ασχολείται, οπότε είναι και πολύ βολικό να βάζουμε εκεί και ύλη που … θέλουμε να ξεφορτωθούμε… όπως η Θερμοδυναμική!
Γιατί όχι; Μήπως είναι ύλη με μεγάλη αξία; Σιγά την σημασία της…
Καλό απόγευμαι Διονύση. Ο δαίμων του πληκτρολογίου :αντί Q=3330 J , Q=3300J
Καλησπέρα Γιώργο.
σε ευχαριστώ για την επισήμανση.
Διορθώνω…
Καλησπέρα Διονύση. Σε ευχαριστώ πολύ για την αφιέρωση αυτής της ανάρτησης. Θα την κάνω οπωσδήποτε στην τάξη, αφού διδάσκει τα απαραίτητα στοιχεία αυτού του τόσο σημαντικού κλάδου της Φυσικής, που χωρίς αυτόν θα ψάχναμε ακόμα το αεικίνητο…
Τμήμα από τις οδηγίες
Τι εννοεί ο κοπτοράπτης;
Μετά τις ειδικές θερμότητες βγήκαν στην παρανομία και όσοι κάνουν κάποια προσπάθεια να διδάξουν μέσα από παραδείγματα;
Πριν 4 χρόνια πήρα για το εργαστήριο μια μηχανή Stirling που δουλεύει με μια ζεστή κούπα νερό. Αν ζωγραφίσω τον κύκλο Stirling είμαι παράνομος; Αν υπολογίσω και το συντελεστή απόδοσης;
Καλημέρα Ανδρέα.
Τι εννοεί ο κοπτοράπτης;
Είναι σαν να διδάσκεται…
Καλημέρα σε όλους.
Πήρα μήνυμα από φίλο και συνάδελφο, ο οποίος διαφώνησε με την παραπάνω φράση μου ότι:
“Είναι σαν να διδάσκεται…”
Πήγα λοιπόν στην τράπεζα θεμάτων να δω τα Δ θέματα τα οποία αναφέρονται στα αέρια και στην θερμοδυναμική.
Τι λέτε συνάδελφοι; Πόσα τέτοια θέματα βρήκα;
Κανένα;
Το πρόβλημα με τη θερμοδυναμική έχει ξεκινήσει αρκετά χρόνια
Ήταν η μεγάλη Κυρία στον προσανατολισμό της Β Λυκείου.
Ξεκινούσαμε την ύλη με Θερμοδυναμική, βάζαμε διαγωνίσματα
Α’ τετραμήνου στη Θερμοδυναμική….. υπήρχε “σεβασμός”
Άλλαξε η σειρά της ύλης, πέρασε στα αζήτητα…..
Κάποιοι από εμάς συνειδητά πριόνισαν τα πόδια της Θερμοδυναμικής,
αφού για να γίνουν αρεστοί σταμάτησαν να τη διδάσκουν και ξεκινούσαν
ταλαντώσεις….
Μετά ήρθε η μείωση σε δύο ώρες από τρεις…η διαφορά είναι τεράστια
Μπορεί να περάσει η βδομάδα και να μην γίνει καμία ώρα στις δύο
Ήρθε και η τράπεζα… μάλλον ξαναήρθε η τράπεζα… και η πίεση
που συνεπάγεται σε βάρος της ποιότητας της διδασκαλίας
Χθες ήρθαν σχολείο για πρακτική εξάσκηση δύο φοιτητές από το ΣΕΜΦΕ
Δίδαξαν 1ο ΘΔΝ…. τα παιδιά προσπάθησαν, η τάξη διασκέδασε
παίζοντας με ένα laser που θέρμαινε το αέριο σε ένα μπαλόνι….
εγώ είχα ήδη παρακαλέσει συναδέλφους να μου δώσουν
τις δύο ώρες γιατί δεν περισσεύουν….ουσιαστικά δεν φτάνουν…
Για να μην σας ζαλίζω….
Σωστά κατά τη γνώμη μου υπάρχει οδηγία να μην γίνονται ασκήσεις
στις θερμικές μηχανές…..Δεν βγαίνει
Μπορείς να προσεγγίσεις τα αέρια μόνο ποιοτικά
-Όταν προσφέρουμε θερμότητα σε ορισμένη ποσότητα αερίου,
είναι δυνατόν η θερμοκρασία του να μένει σταθερή;;;;
-Είναι δυνατόν ορισμένη ποσότητα αερίου να ψύχεται χωρίς
να ανταλλάσσει θερμότητα με το περιβάλλον;
-Δείξτε ποιοτικά ότι οι αδιαβατικές καμπύλες τέμνουν τις ισόθερμες
-Θετικό έργο δύναμης F που ασκείται σε ένα σώμα δηλώνει κέρδος
ενέργειας για το σώμα. Θετικό πρόσημο έργου στον 1ο ΘΔΝ δηλώνει
κέρδος για το αέριο;
-Αφού σε κάθε κυκλική μεταβολή ΔU=0, οπότε Q=W, τότε γιατί κάθε θερμική
μηχανή έχει e<1
-Ο 2ος ΘΔΝ αν παραβιαστεί, θεωρώντας Qh=W, παραβιάζετε η ΑΔΕ;
Παρεμπιπτόντως, η άσκηση είναι πολύ καλή και θα χρησιμοποιηθεί
Καλημέρα και από εδώ Θοδωρή και συγνώμη για την καθυστερημένη απάντηση, αφού αν δεν μου το υπενθύμιζες, δεν θα έβλεπα το σχόλιό σου…
Σωστά περιγράφεις την εξέλιξη της διδασκαλίας της θερμοδυναμικής, απλά το αποτέλεσμα δεν αλλάζει. Όταν τα σχολεία σταματούν να διδάσκουν σοβαρά την ύλη της Β΄ τάξης κάπου εκεί τα Χριστούγεννα, το επόμενο βήμα είναι οι 3 ώρες να γίνουν 2 (τι νομίζεις ότι αυτό δεν το βλέπει κανείς;). Δεν χρειάζονται 3 ώρες, τι να τις κάνουν οι φυσικοί;
Και όταν γίνεται αυτό, το επόμενο βήμα είναι, μας δεν μας φτάνει ο χρόνος! Τότε ακολουθεί το 2ο βήμα. Να μην γίνουν ασκήσεις πάνω στο 2ο νόμο. Και η πρόταση μοιάζει αναγκαία και λογική (το λες και συ).
Ωραία έτσι επιλύθηκε το πρόβλημα; Όχι δεν φτάνει!
Ανοίγω την τράπεζα θεμάτων Μα αφού αφαιρέθηκαν τα προβλήματα στο 2ο Θ.Ν., πού είναι τα προβλήματα πάνω στα αέρια και στην Θερμοδυναμική; Αυτά πότε αφαιρέθηκαν; Αυτό είναι το 3ο βήμα, χωρίς καν να έχουν αφαιρεθεί επίσημα οι ασκήσεις από αυτά τα δύο κεφάλαια. Το κάνουμε χωρίς να το λέμε.
Έτσι φτάνω να γράψω παραπάνω:
“Είναι σαν να διδάσκεται…”
και στεναχωρώ κάποιους φίλους…