{"id":"fizyka-2018-maj-matura-stara-rozszerzona/zad/5.3","paper_id":"fizyka-2018-maj-matura-stara-rozszerzona","number":"5.3","points":2,"ptype":"open","subject":"fizyka","category":"matura","year":2018,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 5.3. (2 pkt)\nWyznacz ciepło pobrane w przemianie izochorycznej przez silnik II. Powołaj się na\nodpowiednie zależności.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 5.3. (2 pkt)\nObszar standardów\nOpis wymagań\nWiadomości i rozumienie.\nZastosowanie równania stanu gazu doskonałego\ndo wyznaczania parametrów gazu (P I.1.4.1).\nObliczanie zmian energii cieplnej\nw przemianach: izobarycznej i izochorycznej\n(P I.1.4.3).\nKorzystanie z informacji.\nOdczytywanie informacji podanych w formie\nwykresu (II.1.b).\nObliczanie wielkości fizycznych\nz wykorzystaniem znanych zależności\nfizycznych (II.4.c).\nSchemat punktowania\n2 p. - prawidłowa metoda wyznaczenia ciepła (z powołaniem się na równanie Clapeyrona\ni wykorzystaniem zależności między wymienionym ciepłem i przyrostem temperatury)\noraz prawidłowy wynik.\n1 p. - zapisy pozwalające wyznaczyć stosunek ciepeł pobranych w obu przemianach\nizochorycznych równy stosunkowi przyrostu temperatur\nlub\n- zapisanie, że w przemianie izochorycznej przyrost temperatury jest proporcjonalny do\nprzyrostu ciśnienia oraz zapisanie wzoru na ciepło pobrane w przemianie izochorycznej\nlub\n- zapisanie prawidłowego wyniku bez powoływania się na odpowiednie zależności.\n0 p. - brak spełnienia powyższych kryteriów.\nPrzykładowe rozwiązanie\nKorzystamy ze wzoru na ciepło pobrane w przemianie izochorycznej (w objętości V1) przez\nsilnik II oraz z własności tej przemiany i równania Clapeyrona:\nூூ=\n௏∆ܶூூ oraz ∆݌ூூ=\nଵ\n∆ܶூூ\nPodobne związki mamy dla przemiany izochorycznej (w objętości V1) w silniku I:\nூ=\n௏∆ܶூ oraz ∆݌ூ=\nଵ\n∆ܶூ\nZauważamy, że stosunek ciepeł jest równy stosunkowi przyrostów temperatur, a stosunek\nprzyrostów temperatur jest równy stosunkowi przyrostów ciśnień:\nூூ\nூ\n= ∆ܶூூ\n∆ܶூ\n→\nூூ\nூ\n= ∆݌ூூ\n∆݌ூ\n= 3݌ଵ-݌ଵ\n2݌ଵ-݌ଵ\n= 2\nOstatecznie otrzymujemy\nூூ= 2\nூ= 2 ∙3 kJ = 6 kJ.","solution":null,"image":"img/fizyka-2018-maj-matura-stara-rozszerzona/zad-5.3.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":13,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":null,"text_source":"ocr","source_label":"Fizyka · Matura · maj 2018 (rozszerzona)","subject_label":"Fizyka","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 5.3. (2 pkt)<br>Wyznacz ciepło pobrane w przemianie izochorycznej przez silnik II. Powołaj się na<br>odpowiednie zależności.</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 5.3. (2 pkt)<br>Obszar standardów<br>Opis wymagań<br>Wiadomości i rozumienie.<br>Zastosowanie równania stanu gazu doskonałego<br>do wyznaczania parametrów gazu (P I.1.4.1).<br>Obliczanie zmian energii cieplnej<br>w przemianach: izobarycznej i izochorycznej<br>(P I.1.4.3).<br>Korzystanie z informacji.<br>Odczytywanie informacji podanych w formie<br>wykresu (II.1.b).<br>Obliczanie wielkości fizycznych<br>z wykorzystaniem znanych zależności<br>fizycznych (II.4.c).<br>Schemat punktowania<br>2 p. - prawidłowa metoda wyznaczenia ciepła (z powołaniem się na równanie Clapeyrona<br>i wykorzystaniem zależności między wymienionym ciepłem i przyrostem temperatury)<br>oraz prawidłowy wynik.<br>1 p. - zapisy pozwalające wyznaczyć stosunek ciepeł pobranych w obu przemianach<br>izochorycznych równy stosunkowi przyrostu temperatur<br>lub</p>\n<ul><li>zapisanie, że w przemianie izochorycznej przyrost temperatury jest proporcjonalny do</li></ul>\n<p>przyrostu ciśnienia oraz zapisanie wzoru na ciepło pobrane w przemianie izochorycznej<br>lub</p>\n<ul><li>zapisanie prawidłowego wyniku bez powoływania się na odpowiednie zależności.</li></ul>\n<p>0 p. - brak spełnienia powyższych kryteriów.<br>Przykładowe rozwiązanie<br>Korzystamy ze wzoru na ciepło pobrane w przemianie izochorycznej (w objętości V1) przez<br>silnik II oraz z własności tej przemiany i równania Clapeyrona:<br>ூூ=<br>௏∆ܶூூ oraz ∆݌ூூ=<br>ଵ<br>∆ܶூூ<br>Podobne związki mamy dla przemiany izochorycznej (w objętości V1) w silniku I:<br>ூ=<br>௏∆ܶூ oraz ∆݌ூ=<br>ଵ<br>∆ܶூ<br>Zauważamy, że stosunek ciepeł jest równy stosunkowi przyrostów temperatur, a stosunek<br>przyrostów temperatur jest równy stosunkowi przyrostów ciśnień:<br>ூூ<br>ூ<br>= ∆ܶூூ<br>∆ܶூ<br>→<br>ூூ<br>ூ<br>= ∆݌ூூ<br>∆݌ூ<br>= 3݌ଵ-݌ଵ<br>2݌ଵ-݌ଵ<br>= 2<br>Ostatecznie otrzymujemy<br>ூூ= 2<br>ூ= 2 ∙3 kJ = 6 kJ.</p>","solutions":[]}