Dr. Vojkan Davidović

FIZIKA

računske vežbe

Sedmi termin 2021-2022

Katedra za mikroelektroniku

GASOVI

Jednačina stanja idealnog gasa

ZADATAK 1: Koliko kilograma vazduha sadrži naša učionica 221 (dužina 8m, širina 7m,

visina 3.6m). R=8.314 J/molK.

ZADATAK 2: Polazeći od jednačine stanja idealnog gasa, odrediti zapreminu jednog mola gasa

na 0oC i normalnom atmosferskom pritisku.

ZADATAK 3 (ZBIRKA): Cilindrična cev čiji je jedan kraj zatvoren sadrži vazduh koji je od

ostalog vazduha odvojen živinim stubom. Ako je cev zatvorenim krajem okrenuta na gore, vazduh

u njoj zauzima dužinu l1=50cm, a kada je cev otvorenim krajem okrenuta na gore vazduh u njoj

zauzima dužinu l2=40cm. Dužina živinog stuba je h=8.5cm. Odrediti atmosferski pritisak pa, ako

je temperatura konstantna, a gustina žive je rž=13.6 g/cm3.

ZADATAK 4 (ZBIRKA): U vertikalnom cilindričnom sudu glatkih zidova, ispod klipa mase

m=10kg i površine poprečnog preseka S=50cm2 nalazi se gas. Pri kretanju suda u vertikalnom

pravcu naviše sa ubrzanjem a=1m/s2, visina stuba gasa ispod klipa smanji se za 5% u poredjenju

sa visinom kada sud miruje. Smatrajući da je temperatura gasa nepromenjena i da je sud otvoren

sa gornje strane, odrediti spoljašnji pritisak.

ZADATAK 5 (ZBIRKA): Dva balona povezana su jednom cevi na kojoj je slavina. U prvom

balonu je neki gas pod pritiskom p1=1.2x105Pa, a u drugom isti gas pod pritiskom p2=2x105Pa.

Zapremina prvog balona je V1=6 l, a drugog V2=2 l. Koliki će pritisak gasa p vladati u balonima

nakon otvaranja slavine, ako je temperatura gasa konstantna?

ZADATAK 6 (ZBIRKA): Dva toplotno izolovana balona povezana su jednom cevi na kojoj je

slavina. U prvom balonu je neki gas pod pritiskom p1=0.4MPa, a u drugom isti gas pod pritiskom

p2=0.6MPa. Zapremina prvog balona je V1=6l, a drugog V2=2l. Temperature gasa su t1=27oC i

t2=127oC. Koliki je pritisak p i temperatura T u balonima nakon otvaranja slavine? R=8.314 J/molK.

TDI = Turbo Diesel Intercooler

Molarnu masu vazduha

ne možemo da

menjamo (29g/mol)

Radnu zapreminu

cilindara motora ne

možemo da menjamo

R je fizička konstanta i

na nju se ne utiče

Veću snagu razviće

onaj motor kome se

obezbedi više vazduha

za sagorevanje goriva

Turbina

Intercooler

KALORIMETRIJA

Kalorimetar za

centralno grejanje

ZADATAK 7 (ZBIRKA): Kolika je količina vodene pare na atmosferskom pritisku potrebna za

topljenje m=50kg leda čija je temperatura t=-4oC. Specifični toplotni kapacitet vode je cv=4.18

J/gK, a leda cl=2.51 J/gK. Toplota topljenja leda je qt=334.88 J/g, a toplota kondenzovanja vodene

pare je qk=2262.4 J/g. Pretpostaviti da se toplota predaje samo ledu.

Zašto Stamena pri kuvanju

pasulja čim voda proključa

smanji ringlu sa 6 na 1?

ZADATAK 8 (ZBIRKA): U kalorimetrijskom sudu od bakra mase m1=100g nalazi se voda mase

m2=200g. Temperature kalorimetrijskog suda i vode su jednake i iznose t1=90oC. U kalorimetar se unese

komad bakra mase m3=100g i temperature t2=20oC. Odrediti temperaturu sistema ts nakon uspostavljanja

toplotne ravnoteže, ako je specifični toplotni kapacitet bakra cb=0.39 J/gK, a vode cv=4.18 J/gK.

ZADATAK (ZBIRKA): Kalorimetrijski sud čiji je toplotni kapacitet M=125.7 J/K sadrži m1=50g

leda. U početku je temperatura sistema t1=0oC. Zatim se u kalorimetar uvede m2=12g vodene pare

temperature t2=100oC pri normalnom atmosferskom pritisku. Odrediti temperaturu sistema ts nakon

uspostavljanja ravnotežnog stanja. Specifična toplota leda je cleda=2.51 J/goC a vode cvode=4.18

J/goC. Toplota topljenja leda je qt=334.88 J/g, a toplota kondenzovanja pare qk =2262.4 J/g.

ZADATAK: Ako se u stiroporsku času zanemarljive mase ubaci m1=300g leda iz zamrzivača

(temperature t1=-20oC) i dolije m2=400g vode temperature t2=40oC, koliko ce biti vode a koliko

leda u toj časi nakon dobrog mesanja? Specifična toplota leda je cleda=2.51 J/goC a vode cvode=4.18

J/goC. Toplota topljenja leda je qt=334.88 J/g.

Kolika je temperatura

viskija sa ledom?

ZADATAK (ZBIRKA): Odrediti količinu toplote koju treba dovesti ledu mase m=5g na temperaturi

t1=-5oC da bi se pretvorio u vodenu paru temperature t2=120oC, pri normalnom atmosferskom

pritisku. Specifični toplotni kapaciteti su cleda=2.51 J/goC, cvode=4.18 J/goC cpare=2.09 J/goC.

Toplota topljenja leda je qtopljenja=334.88 J/g, a toplota isparavanja vode je qisparavanja=2262.4 J/g.

Toliko za danas! Ako se osećate preopterećeni fizikom, znajte da ima i gore!

Neobavezni zadaci

ZADATAK 1 (ZADATAK): U zatvorenom cilindru, sa jedne strane klipa koji može da klizi bez

trenja, nalazi se m1=3g vodonika, a sa druge strane m2=17g azota. Koji deo zapremine cilindra

zauzima vodonik, kada je sistem u toplotnoj ravnoteži? Molarna masa vodonika je M1=2g/mol, a

azota M2=28g/mol.

Klip slobodno klizi, pa su pritisci jednaki

ZADATAK 2 (ZBIRKA): U balonu zapremine V=17l nalazi se m1=1.5kg mase azota na

temperaturi t1=327oC. Koliki će biti pritisak azota p2 u balonu pri temperaturi t2=50oC ako se

35% azota ispusti? Koliki je bio pritisak pre ispuštanja azota p1? M=28g/mol, R=8.314 J/molK.

ZADATAK 3 (ZBIRKA): U staklenoj cevi dužine l=1m zatvorenoj na oba kraja nalazi se stub

žive dužine x=20cm. Kada je cev horizontalna, živa se nalazi na sredini cevi. Ako se cev postavi

u vertikalni položaj, stub žive se spusti za Dl=10cm. Naći početni pritisak u cevi p0, ako je

temperatura konstantna, a gustina žive rž=13.6 g/cm3.