Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol·K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Diagrama aferentă itemului de pe pagina 2 are axele p și V. Starea 1 este la (V, p₁), starea 2 la (V, p₃), iar starea 3 la (V₃, p₃), cu p₃ > p₁ și V₃ > V. Săgețile indică trecerea verticală 1 → 2 și trecerea orizontală 2 → 3.
O cantitate dată de gaz ideal parcurge transformarea 1 → 2 → 3 reprezentată în coordonate presiune-volum ca în figura alăturată. Relația corectă dintre temperaturile T₁, T₂ și T₃ ale gazului în cele trei stări este:
a. T₁ = T₂ = T₃
b. T₃ > T₂ > T₁
c. T₁ > T₂ > T₃
d. T₂ > T₁ > T₃
Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02 · 10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J · mol⁻¹ · K⁻¹.
Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p · V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
Graficul presiune-temperatură aferent itemului este pe pagina 2 a subiectului.
O cantitate constantă de gaz ideal este supusă procesului termodinamic 1 → 2 → 3 → 4 reprezentat grafic în coordonate presiune-temperatură ca în figura alăturată. Cea mai mică valoare a presiunii atinse de gaz pe parcursul acestui proces corespunde stării:
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
(3p)
Arată baremul
Răspuns: d
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I
4. d - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol·K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
O cantitate de gaz ideal, aflată inițial în starea 1 în care temperatura sa absolută este T₁ = 300 K, participă la o transformare 1-2. Temperatura gazului în starea finală 2 este t₂ = −13 °C. Variația temperaturii în transformarea descrisă este:
a. 313 °C
b. 40 °C
c. −40 °C
d. −313 °C
(3p)
Arată baremul
Răspuns: c
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I
4. c - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02 · 10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol · K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p · V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
O cantitate ν = 1 mol gaz ideal, având căldura molară la volum constant Cᵥ = 2R, este încălzită de la temperatura T₁ = 250 K până la temperatura T₂ = 750 K. Variația energiei interne a gazului are valoarea:
a. 4155 J
b. 8310 J
c. 12465 J
d. 16620 J
(3p)
Arată baremul
Răspuns: b
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ
Subiectul I
Nr.Item - Soluție, rezolvare - Punctaj
4. - b - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J·mol⁻¹·K⁻¹. Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
O cantitate dată de gaz ideal se destinde la presiune constantă. Pe parcursul procesului:
a. temperatura crește, volumul crește
b. temperatura scade, volumul scade
c. temperatura crește, volumul scade
d. temperatura scade, volumul crește.
Arată baremul
Răspuns: a
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I
4. a - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro N_A = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol·K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
Capacitatea calorică a unui cub de fontă este C = 690 J/K. Cubul este încălzit astfel încât temperatura cubului a crescut cu Δt = 20°C. Căldura primită de cub este egală cu:
a. Q = 13,8 kJ
b. Q = 20,8 kJ
c. Q = 40,6 kJ
d. Q = 202,1 kJ
(3p)
Arată baremul
Răspuns: a
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ. Subiectul I.
4. a 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02 · 10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J · mol⁻¹ · K⁻¹.
Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p · V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
Figura aferentă itemului I.4 se află pe pagina 2 a subiectului.
O cantitate constantă de gaz ideal este supusă procesului termodinamic 1 → 2 → 3 → 4 în care densitatea gazului depinde de presiune conform reprezentării din figura alăturată.
Presiunea maximă la care ajunge gazul pe parcursul acestui proces este în starea:
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
(3p)
Arată baremul
Răspuns: d
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I
4. d - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro N_A = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J·mol⁻¹·K⁻¹.
Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
O cantitate de gaz ideal biatomic este comprimată adiabatic. Lucrul mecanic schimbat de gaz cu exteriorul este L = −600 J. Căldură schimbată de gaz cu mediul exterior este:
a. Q = 600 J
b. Q = 450 J
c. Q = 0 J
d. Q = −600 J (3p)
Arată baremul
Răspuns: c
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ. Subiectul I
4. c - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02 · 10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol · K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p · V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, într-o transformare izotermă a unei cantități constante de gaz ideal este valabilă relația:
a. L = −ΔU
b. Q = ΔU
c. ΔU = 0
d. L = 0
(3p)
Arată baremul
Răspuns: c
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I
4. c - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro N_A = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol·K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
O cantitate ν = 2 mol de gaz ideal, a cărui căldură molară la volum constant este C_V = 1,5R, este supusă unui proces în cursul căruia volumul gazului este constant, iar temperatura gazului se modifică de la T₁ = 300 K la T₂ = 500 K. Căldura schimbată de gaz cu exteriorul de-a lungul procesului este:
a. 1249 J
b. 2493 J
c. 4986 J
d. 7479 J
(3p)
Arată baremul
Răspuns: c
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ
Subiectul I
4. c - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol·K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Într-o butelie se află o cantitate ν = 0,2 kmol de hidrogen, considerat gaz ideal, la presiunea p = 16,62·10⁵ Pa și temperatura t = 47°C. Volumul buteliei este:
a. 3,2 m³
b. 0,32 m³
c. 32 L
d. 3,2 L
(3p)
Arată baremul
Răspuns: b
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ
Subiectul I
Nr.Item: 4.
Soluție, rezolvare: b
Punctaj: 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02 · 10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J · mol⁻¹ · K⁻¹.
Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p · V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
O cantitate de apă aflată la temperatura T₁ = 300 K este încălzită cu 20 °C. Temperatura finală la care ajunge apa în urma acestei încălziri are valoarea:
a. 293 K
b. 320 K
c. 566 K
d. 573 K
Arată baremul
Răspuns: b
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I
4. b - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro N_A = 6,02 · 10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J · mol⁻¹ · K⁻¹.
Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p · V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
O cantitate ν = 1 mol de gaz ideal monoatomic (C_V = 1,5R) se află la temperatura T₁ = 400 K. Gazul se destinde adiabatic până la temperatura T₂ = 200 K. Lucrul mecanic schimbat de sistem cu mediul exterior are valoarea:
a. L ≅ −12,5 kJ
b. L ≅ −2,5 kJ
c. L ≅ 2,5 kJ
d. L ≅ 12,5 kJ
Arată baremul
Răspuns: c
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I
4. c - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro N_A = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol·K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
O cantitate de gaz ideal aflată într-un cilindru cu piston se destinde la presiune constantă de la volumul inițial V₁ = 400 cm³, până la volumul final V₂ = 640 cm³. Dacă pe tot parcursul destinderii presiunea gazului a fost p = 10⁵ N/m², atunci lucrul mecanic efectuat de gaz a fost:
a. L = 24 J
b. L = 6,4·10² J
c. L = 6·10² J
d. L = 2,4·10³ J
(3p)
Arată baremul
Răspuns: a
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ
Subiectul I
4. a - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol·K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
O cantitate de gaz ideal se destinde la temperatură constantă astfel încât volumul ocupat de gaz devine de 4 ori mai mare. În acest caz, presiunea gazului devine:
a. de 2 ori mai mare
b. de 2 ori mai mică
c. de 4 ori mai mare
d. de 4 ori mai mică
Arată baremul
Răspuns: d
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ
Subiectul I
4. d - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol·K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
Un balon de sticlă conține o cantitate ν = 5 mol de gaz ideal. Numărul moleculelor de gaz din balon este:
a. 3,01·10²⁴
b. 1,2·10²⁴
c. 3,01·10²³
d. 1,2·10²³
(3p)
Arată baremul
Răspuns: a
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I
Nr.Item: 4.
Soluție, rezolvare: a
Punctaj: 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro N_A = 6,02 · 10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J · mol⁻¹ · K⁻¹.
Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p · V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Figura aferentă itemului se află pe pagina 2: diagrama p–T indică stările 1 la (T₁, p₁), 2 la (T₁, p₂) și 3 la (T₃, p₂), cu săgeți 1 → 2 și 2 → 3. O dreaptă punctată trece prin origine și prin stările 1 și 3.
O cantitate de gaz ideal efectuează transformarea 1 → 2 → 3 reprezentată în coordonate p–T în figura alăturată. Relația corectă dintre volumele ocupate de gaz în cele trei stări este:
a. V₃ < V₁ < V₂
b. V₂ < V₁ < V₃
c. V₃ = V₁ < V₂
d. V₂ < V₁ = V₃
Arată baremul
Răspuns: d
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ
Subiectul I
4. d - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol·K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Un cilindru cu piston conține aer la presiunea p₁ = 100 kPa. Aerul din incintă este comprimat izoterm până când volumul său scade cu 20%. Presiunea aerului, după comprimarea sa, devine egală cu:
a. 125 kPa
b. 150 kPa
c. 200 kPa
d. 250 kPa
Arată baremul
Răspuns: a
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I
4. a. - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro Nₐ = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol·K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
O cantitate de gaz perfect suferă o transformare descrisă de legea p·T⁻¹ = ct. din starea 1 cu t₁ = 27°C și p₁ = 1,2·10⁵ Pa în starea 2 în care p₂ = 3,6·10⁵ Pa. Temperatura stării 2 este:
a. T₂ = 100 K
b. T₂ = 900 K
c. t₂ = 81°C
d. t₂ = 300°C
(3p)
Arată baremul
Răspuns: b
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I
Nr.Item | Soluție, rezolvare | Punctaj
4. | b | 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro N_A = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol·K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
O cantitate constantă de gaz ideal suferă succesiunea de transformări reprezentate în coordonate V–T în figura alăturată. Stările în care densitatea gazului este aceeași sunt:
a. 1 și 4
b. 1 și 2
c. 3 și 4
d. 3 și 1
(3p)
Arată baremul
Răspuns: a
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ
Subiectul I
Nr.Item | Soluție, rezolvare | Punctaj
4. | a | 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro N_A = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J/(mol·K). Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Simbolurile unităților de măsură fiind cele utilizate în S.I., unitatea de măsură a capacității calorice a unui sistem termodinamic poate fi scrisă în forma:
a. N·m²
b. N·m
c. (N·m²)/K
d. (N·m)/K
Arată baremul
Răspuns: d
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ
Subiectul I
4. d - 3p
Se consideră: numărul lui Avogadro N_A = 6,02 · 10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J · mol⁻¹ · K⁻¹.
Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p · V = νRT.
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
O cantitate constantă de gaz ideal descrie un proces termodinamic în care temperatura rămâne constantă. Dacă pe parcursul acestui proces lucrul mecanic efectuat de gaz este L = 220 J, atunci căldura primită de gaz are valoarea:
a. 440 J
b. 220 J
c. 0 J
d. −110 J
(3p)
Arată baremul
Răspuns: b
Se punctează oricare alte modalități de rezolvare corectă a cerințelor.
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I
4. b - 3p
