ΚΡΙΟΣ:21-3/20-4 ΤΖΕΣΕ ΤΖΕΪΜΣ

ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ

Εξετάστε τα αισθήματά σας όπως και των άλλων αν θέλετε να αποφύγετε παγίδες που ετοιμάζονται για σας.

Ο "τρομοκράτης" της Άγριας Δύσης

Σχ. 2.33

Ευνοϊκά τα πράγματα για όσους σπουδάζουν ή περιμένουν αποτελέσματα εξετάσεων.

Κοινός εγκληματίας, Ρομπέν των Δασών ή επαναστάτης - ιδεολόγος; Ο ιστορικός Τ. J. Stiles αναπλάθει (στους Sunday Times) τον μύθο του Τζέσε Τζέιμς, που "αλλοίωσαν" οι ταινίες του Χόλιγουντ

1. Θερμότητα και έργο

ΤΑΥΡΟΣ:21-4/20-5

ΜΑΝΩΛΗΣ ΠΙΜΠΛΗΣ

Πάρτε ένα λάστιχο (από αυτά που χρησιμοποιούμε για να κλείνουμε μικρά δέματα) και τεντώστε το μπροστά στο πάνω χείλος σας. Οι νέες γνωριμίες που έχετε κάνει σας ηρεμούν γι' αυτό απολαύστε τις όσο μπορείτε.

Ξυλογραφία που απεικονίζει τη δολοφονία του Τζέσε Τζέιμς από τους αδελφούς Φορντ στις 3 Απριλίου του 1882

Θα διαπιστώσετε ότι είναι λίγο θερμότερο από το περιβάλλον. Τα αισθηματικά σας είναι καλά, αλλά μπορεί να ξεσπάσουν προβλήματα, γιατί ζητάτε χωρίς να δίνετε. Τον Τζέσε Τζέιμς τον ξέρουμε από το Χόλιγουντ, ως κάποιον που βρισκόταν στην πλευρά των χαμένων, έκλεβε τράπεζες και τρένα και έδινε τα λάφυρα στους φτωχούς αγρότες. Κρατήστε το έτσι για λίγο και μετά αφήστε το να ξαναπάρει το αρχικό του μήκος.

ΔΙΔΥΜΟΙ:21-5/20-6

Όμως η εμβληματική αυτή μορφή δεν ήταν ένας απλός Ρομπέν των Δασών. Θα δείτε ότι τώρα φαίνεται λίγο πιο ψυχρό από το περιβάλλον.

Αποφασίστε μια ριζική αλλαγή στη ζωή σας.

Ήταν γέννημα μιας συγκεκριμένης εποχής με σοβαρά πολιτικά διακυβεύματα. Πώς εξηγείται αυτό;

Πρέπει να τονωθείτε πνευματικά και σωματικά.

Της εποχής του αμερικανικού εμφυλίου και της μάχης ανάμεσα στους Νότιους από τη μια μεριά, που ήθελαν να διαιωνίσουν το καθεστώς της δουλείας και να αποσχισθούν από την Ένωση, και τους Βόρειους από την άλλη, που προσπαθούσαν να εγκαταστήσουν σε όλη την επικράτεια ένα φιλελεύθερο καθεστώς. 2. Η μετατροπή της θερμότητας σε έργο.

Ταξιδέψτε και δείτε νέα πράγματα που θα σας ανοίξουν τους ορίζοντες. Ο Τζέσε Τζέιμς, με τα πιστόλια, τα μαχαίρια, τις ληστείες και τον μύθο του, γεννήθηκε στη νότια πλευρά της κοιλάδας του Μιζούρι, σε μια οικογένεια που διέθετε μια ντουζίνα σκλάβους για τις αγροτικές και οικιακές εργασίες.

Σχ. 2.34

ΚΑΡΚΙΝΟΣ:21-6/22-7

Από τη δεκαετία του 1850, οι ντόπιοι επεδίωκαν την επέκταση του καθεστώτος της δουλείας και στο Κάνσας, δημιουργώντας ομάδες επιδρομέων εναντίον των γαιοκτημόνων της γειτονικής πολιτείας.

Σε ένα δοκιμαστικό σωλήνα ρίξτε λίγο νερό και στη συνέχεια κλείστε τον με ένα φελλό.

Είστε πολύ αγχωμένοι αυτή την περίοδο λόγω οικονομικών δυσκολιών που αντιμετωπίζετε.

Όταν όμως ξέσπασε ο Εμφύλιος, θέλησαν να μείνουν ουδέτεροι.

Τοποθετήστε τον όρθιο, με το κλειστό του άκρο προς τα κάτω, στη σιγανή φωτιά ενός καμινέτου.

Μην πανικοβάλλεστε όμως.

Δήλωσαν αφοσίωση στην Ομοσπονδία αλλά αρνήθηκαν να πλαισιώσουν τον ομοσπονδιακό στρατό.

Σε λίγο το νερό θα αρχίσει να βράζει και αν περιμένετε λίγο ο φελλός θα εκτιναχτεί.

Σύντομα θα ανακτήσετε το χαμένο έδαφος.

Η ουδετερότητα δεν τους απάλλαξε από το θλιβερό προνόμιο τού να γίνουν η πρώτη πολιτεία όπου επεβλήθη στρατιωτικός νόμος. Περιγράψτε τις ενεργειακές μεταβολές που συμβαίνουν.

ΛΕΩΝ:23-7/22-8

Ο λόγος ήταν ότι κάπου 15.000 άνδρες βόρεια του ποταμού Μιζούρι χαρακτηρίστηκαν στασιαστές. Προσοχή : ο σωλήνας δεν πρέπει να σημαδεύει εσάς ή κάποιον άλλο.

Θα ακούσετε διάφορες φήμες στο χώρο της δουλειάς σας, αλλά μη δώσετε σημασία.

Αυτό οδήγησε ακόμη και ουδέτερους ντόπιους να γίνουν οπαδοί της απόσχισης.

3. Κατασκευάστε ένα ατμοστρόβιλο.

Δεν αξίζει τον κόπο να καταναλώνεστε με ανούσια πράγματα και ανακρίβειες.

Σε αυτό το κλίμα, όταν επήλθε η νίκη των Βορείων εναντίον των επαναστατημένων δυνάμεων, οι ηττημένοι ξεκίνησαν το αντάρτικο.

Θα χρησιμοποιήσετε ένα κλειστό μεταλλικό κουτάκι από αναψυκτικό.

Κάντε τις αλλαγές που επιθυμείτε στο σπίτι σας.

Το αντάρτικο συνίστατο σε τρομοκρατικές πράξεις πιστολάδων που σκότωναν πολίτες, οπαδούς της Ένωσης.

Χωρίς να ανοίξετε το κουτάκι ανοίξτε με ένα καρφί δύο τρύπες σε αντιδιαμετρικά σημεία της κυλινδρικής επιφάνειας, που βρίσκονται στο ίδιο ύψος και αδειάστε το περιεχόμενο (σχ. 2.35α).

ΠΑΡΘΕΝΟΣ:23-8/22-9

Ο πόλεμος του Μιζούρι ήταν μικρής κλίμακας, έντονα προσωπικός και βάναυσος.

Σχ. 2.35 (α) Τομή του κυλινδρικού δοχείου με τις τρύπες. (β) Τομή του δοχείου μετά την παραμόρφωση. Προσέξτε που βρίσκονται οι τρύπες. (γ) Το δοχείο κρέμεται όρθιο, δεμένο με ένα σκοινί. (δ) Ο ατμός φεύγει από τις τρύπες και το δοχείο στρέφεται.

Αποφύγετε τις βόλτες και τις εξόδους, γιατί έχετε απόλυτη ανάγκη από ξεκούραση.

Ο ιστορικός Τ. J. Stiles, σε μια νέα - πληρέστερη από άλλες προηγούμενες - βιογραφία του Τζέσε Τζέιμς, που δίνει τη συνολική εικόνα της εποχής εντός της οποίας αναδείχθηκε η ιδιάζουσα ετούτη φυσιογνωμία, λέει ότι επρόκειτο για δολοφονίες εξ επαφής με πιστόλι ή με μαχαίρι όπου, σε κάθε περίπτωση, ο θύτης κοίταζε το θύμα στα μάτια.

Πιέστε με τα χέρια την κυρτή επιφάνεια ώστε το κουτί, να αποκτήσει τέσσερις γωνίες.

Διαβάστε και χαλαρώστε, μακριά από άγχη και εντάσεις.

Ο Τζέιμς ανήκε στην ομάδα του "Αιματοβαμμένου Μπιλ" Άντερσον, της οποίας τα μέλη διακοσμούσαν τις σέλες τους με τα σκαλπ των εχθρών τους.

Πρέπει να πιέσετε το κουτάκι με τέτοιο τρόπο ώστε κάθε τρύπα να βρίσκεται κοντά σε κάποια γωνία (σχ. 2.35β).

Αποφύγετε τις επενδύσεις.

Μετά τον πόλεμο οι πληθυσμοί αναμείχθηκαν και οι άλλοτε στασιαστές αποκλείστηκαν από επαγγέλματα που είχαν σχέση με τη Δικαιοσύνη και την Εκπαίδευση.

Βάλτε από τις τρύπες που ανοίξατε περίπου ένα δάχτυλο νερό.

ΖΥΓΟΣ:23-9/22-10

Οι αρχηγοί τους εξορίστηκαν στο Μεξικό.

Δέστε το κουτάκι από το επάνω μέρος του με σκοινί ώστε να μπορεί να στρέφεται γύρω από τον άξονα του (σχ. 2.35γ).

Φροντίστε να είστε ιδιαίτερα τρυφεροί σήμερα, αν θέλετε να γοητεύσετε το ταίρι σας.

Οι ντόπιοι, άλλοτε οπαδοί της απόσχισης, έμειναν χωρίς ηγεσία και δημιουργήθηκαν οι κατάλληλες συνθήκες ώστε ο Τζέσε Τζέιμς να εξελιχθεί σε εθνική διασημότητα.

Κρεμάστε το από κάπου και τοποθετήστε ακριβώς από κάτω του ένα γκαζάκι με σιγανή φωτιά.

Το υπερβολικό άγχος σας οφείλεται στην ανασφάλεια που έχετε παρά στα γεγονότα.

Τον βοήθησε σε αυτό και ο Τζον Νιούμαν Έντουαρτς, εκδότης της Κάνσας Σίτι Σταρ, που υμνούσε τα "ιπποτικά κατορθώματα" του Τζέσε Τζέιμς, τον "ανιδιοτελή ηρωισμό" του, χαρακτηρίζοντάς τον "συνειδητό διαδοσία της ανυπακοής απέναντι στη ρεπουμπλικανική ιδεολογία".

Όταν το νερό αρχίσει να βράζει, ο ατμός θα αρχίσει να φεύγει με ταχύτητα από τις τρύπες και το δοχείο να στρέφεται.

ΣΚΟΡΠΙΟΣ:23-10/22-11

Ο ίδιος ο Τζέσε Τζέιμς φρόντισε να καλλιεργήσει τον μύθο αυτό.

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ

Βρείτε τι είναι αυτό που σας διασκεδάζει.

Έστελνε γράμματα στον Τύπο ή άφηνε "προκηρύξεις" στον τόπο του εγκλήματος.

Ισορροπία – αντιστρεπτές μεταβολές – έργο αερίου

Ταξίδια ή μια καλή συντροφιά και ασχοληθείτε με αυτό.

Υποστήριζε ότι οι Τράπεζες ήταν οι ατμομηχανές των ανεπτυγμένων ρεπουμπλικανικών κοινοτήτων και ότι οι εταιρείες των σιδηροδρόμων αναστάτωναν την αγροτική ζωή ενώ έπρεπε και να πληρώσουν για τις σκανδαλώδεις συμβάσεις με τις οποίες συστάθηκαν.

2.1 Αναφέρετε δύο μη αντιστρεπτές μεταβολές, διαφορετικές από αυτές που αναφέρονται στο βιβλίο.

Έχετε ανάγκη από κάτι το διαφορετικό, γιατί διανύετε μια δύσκολη φάση της ζωής σας.

Το 1869 το κεφάλι του Τζέσε Τζέιμς επικηρύχθηκε με 500 δολάρια αμοιβή.

2.2 Το έργο ενός αερίου είναι ………….. όταν …………… και αρνητικό όταν ……………….

ΤΟΞΟΤΗΣ:23-11/21-12

Έκτοτε ο Τζέιμς ήταν συνεχώς στον δρόμο, με δεκάδες διώκτες πίσω του.

(Συμπληρώστε τα κενά).

Αν θέλετε τα πράγματα να πάνε καλά στη σχέση σας φροντίστε να είστε πιο τρυφεροί και πάντα πρόθυμοι.

Το 1882 η επικήρυξη είχε φτάσει τα 10.000 δολάρια.

2.3 Ποιες από τις επόμενες προτάσεις που αφορούν στο έργο ενός αερίου είναι σωστές;

Η δουλειά σας πάει πολύ καλά και οι ανώτεροί σας το αναγνωρίζουν και έμπρακτα.

Ποσό που δελέασε αρκούντως τους συντρόφους του Τσάρλι και Μπομπ Φορντ, ώστε να έρθουν σε συμφωνία με τις Αρχές και να τον σκοτώσουν στο ίδιο του το σπίτι.

α) Ένα αέριο παράγει έργο μόνο όταν υποβάλλεται σε αντιστρεπτή μεταβολή.

ΑΙΓΟΚΕΡΟΣ:22-12/19-1

Όχι μόνο δεν τιμωρήθηκαν για την πράξη τους, αλλά κατόπιν γυρνούσαν τη χώρα παρουσιάζοντας το σόου τους, "Πώς σκότωσα τον Τζέσε Τζέιμς".

β) Αν ο όγκος του αερίου δε μεταβάλλεται, το έργο του αερίου είναι μηδέν.

Βρείτε το θάρρος να συζητήσετε διάφορα θέματα που σας απασχολούν και γενικά να ενημερωθείτε.

INFO

γ) Σε κάθε μεταβολή, αντιστρεπτή ή όχι, το έργο ενός αερίου μπορεί να υπολογιστεί από το διάγραμμα p-V.

Οι στόχοι σας σύντομα υλοποιούνται.

Τ. J. Stiles, "Jesse James: Last Rebel of the Civil War", σελ. 510, τιμή (www.amazon.com): 19,75 ευρώ. δ) Ο υπολογισμός του έργου του αερίου από το διάγραμμα p-V είναι δυνατός μόνο στην περίπτωση της μη αντιστρεπτής μεταβολής.

Κάντε υπομονή και μην απογοητεύεστε.

2.4 Διαθέτουμε ένα δοχείο χωρισμένο στη μέση με μεμβράνη.

ΥΔΡΟΧΟΟΣ:20-1/18-2

Στον ένα χώρο του δοχείου βρίσκεται κάποιο αέριο ενώ ο άλλος είναι κενός.

Μην αφήνετε στην τύχη ένα ταξίδι εκπαιδευτικό που οργανώνεται.

Κάποια στιγμή σπάει η μεμβράνη και το αέριο καταλαμβάνει όλο το χώρο του δοχείου.

Έχετε ανάγκη να συμμετάσχετε σε αυτό και σίγουρα θα κερδίσετε πολλά αν το πραγματοποιήσετε.

Το έργο του αερίου είναι θετικό, αρνητικό ή μηδέν;

ΙΧΘΥΕΣ:19-2/20-3

Αιτιολογήστε την απάντησή σας.

Καλέστε στο σπίτι φίλους και δε θα το μετανιώσετε.

Θερμότητα – Εσωτερική ενέργεια

Η μέρα προμηνύεται πολύ καλή.

2.5 Ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές;

Θα διασκεδάσετε αν και δεν το περιμένετε.

α) Ένα σώμα έχει θερμότητα όταν είναι ζεστό.

Ξεχάστε για λίγο τα οικογενειακά προβλήματα που σας αγχώνουν.

β) Εάν φέρουμε σε θερμική επαφή δύο σώματα Α και Β, διαφορετικής θερμοκρασίας (ΤΑ>ΤΒ) μεταφέρεται ενέργεια (θερμότητα) από το σώμα με την υψηλότερη θερμοκρασία προς το σώμα με τη χαμηλότερη θερμοκρασία. Αυτή η διαδικασία έχει ως αποτέλεσμα την ελάττωση της εσωτερικής ενέργειας του σώματος Α και την αύξηση της εσωτερικής ενέργειας του σώματος Β. γ) Με την τριβή δεν αυξάνεται η θερμότητα των σωμάτων που τρίβονται αλλά η εσωτερική τους ενέργεια. δ) Θερμότητα και θερμοκρασία είναι διαφορετικές ονομασίες που αποδίδονται στην ίδια έννοια. ε) Η εσωτερική ενέργεια ενός αερίου είναι ανάλογη της θερμοκρασίας του. 2.6 Επιλέξτε τη σωστή πρόταση. α) Η εσωτερική ενέργεια ενός αερίου είναι το άθροισμα των δυναμικών ενεργειών των μορίων του. β) Η εσωτερική ενέργεια ενός αερίου εξαρτάται μόνο από την πίεση στην οποία βρίσκεται. γ) Ένα θερμοδυναμικό σύστημα μπορεί να μεταβεί από μια αρχική κατάσταση σε κάποια άλλη με πολλούς τρόπους. Η μεταβολή της εσωτερικής του ενέργειας εξαρτάται από τον τρόπο με τον οποίο το σύστημα μεταβαίνει από την αρχική στην τελική κατάσταση. δ) Η μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας ιδανικού αερίου εξαρτάται μόνο από την αρχική και τελική κατάσταση. 2.7 Σώμα αφήνεται να ολισθήσει σε πλάγιο επίπεδο. Η εσωτερική ενέργεια του σώματος μεταβάλλεται : α) αν μεταβληθεί η θερμοκρασία του β) διότι μεταβάλλεται η ταχύτητά του γ) διότι μεταβάλλεται το ύψος στο οποίο βρίσκεται το σώμα. Επιλέξτε τη σωστή πρόταση. 2.8 Δύο διαφορετικές ποσότητες αερίου βρίσκονται στην ίδια θερμοκρασία. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστή; α) Οι δύο ποσότητες έχουν την ίδια εσωτερική ενέργεια. β) Μεγαλύτερη εσωτερική ενέργεια έχει η μεγαλύτερη ποσότητα. γ) Μεγαλύτερη εσωτερική ενέργεια έχει η ποσότητα που καταλαμβάνει το μεγαλύτερο όγκο. δ) Μεγαλύτερη εσωτερική ενέργεια έχει το αέριο με τη μεγαλύτερη πίεση. Ο πρώτος θερμοδυναμικός νόμος 2.9 Σύμφωνα με τον πρώτο θερμοδυναμικό νόμο, το ποσό θερμότητας που απορροφά ή αποβάλλει ένα θερμοδυναμικό σύστημα είναι ίσο με το αλγεβρικό άθροισμα 1) της μεταβολής …………… .……… του συστήματος και 2) ………………………. που παράγει ή δαπανά το σύστημα. (Συμπληρώστε τις λέξεις που λείπουν). 2.10 Ο πρώτος θερμοδυναμικός νόμος: α) αποτελεί μια έκφραση της αρχής διατήρησης της ενέργειας β) αναφέρεται σε μονωμένα θερμοδυναμικά συστήματα γ) ισχύει μόνο στα αέρια δ) ισχύει μόνο στις αντιστρεπτές μεταβολές. Επιλέξτε τη σωστή απάντηση. 2.11 Να αντιστοιχίσετε τα στοιχεία της αριστερής στήλης σε στοιχεία της δεξιάς. α)[pic] 1) Ισοβαρής αντιστρεπτή μεταβολή β)[pic] 2) Ισόχωρη αντιστρεπτή μεταβολή γ)[pic] 3) Ισόθερμη αντιστρεπτή μεταβολή δ)[pic] 4) Κυκλική αντιστρεπτή μεταβολή ε)[pic] 5) Αδιαβατική αντιστρεπτή μεταβολή στ) Εμβαδόν που περικλείεται από την κλειστή γραμμή στο διάγραμμα p=f(V)

2.12 Να συμπληρώσετε τα κενά:

Σχ. 2.36

Το έργο ενός αερίου είναι θετικό όταν το αέριο ………. Στην ………………… αντιστρεπτή εκτόνωση το έργο του αερίου είναι ίσο με την ελάττωση της εσωτερικής του ενέργειας. Στην ……………. αντιστρεπτή εκτόνωση το έργο του αερίου είναι ίσο με τη θερμότητα που απορροφά το αέριο.

2.13 Στο διάγραμμα του σχήματος 2.36 παριστάνεται μια ισόθερμη και μια αδιαβατική μεταβολή ορισμένης ποσότητας αερίου. Ποια καμπύλη αντιστοιχεί σε κάθε μεταβολή; Δικαιολογήστε την απάντησή σας.

Σχ. 2.37

2.14 Ένα αέριο, που αρχικά βρίσκεται στην κατάσταση Α, μεταβαίνει στην κατάσταση Β με σταθερή πίεση και στη συνέχεια στην κατάσταση Γ, με σταθερό όγκο, όπως δείχνει το σχήμα 2.37. 1. Η μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας του αερίου κατά τη διεργασία ΑΒ είναι: α) θετική; β) αρνητική; γ) μηδέν; 2. Η μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας του αερίου κατά τη διεργασία ΒΓ είναι: α) θετική; β) αρνητική; γ) μηδέν; 3. Η μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας του συστήματος κατά τη μετάβασή του από την κατάσταση Α στην Γ είναι: α) θετική; β) αρνητική; γ) μηδέν; Αιτιολογήστε τις απαντήσεις σας.

2.15 Επιλέξτε τη σωστή πρόταση. α) Στην ισόθερμη εκτόνωση αερίου ένα μέρος της θερμότητας που απορροφά το αέριο μετατρέπεται σε έργο. β) Στην ισοβαρή εκτόνωση, το έργο του αερίου είναι ίσο με το ποσό θερμότητας που απορροφά το αέριο. γ) Στην ισόχωρη θέρμανση, η θερμότητα που απορροφά το αέριο είναι ίση με τη μεταβολή στην εσωτερική του ενέργεια. δ) Στην αδιαβατική εκτόνωση το έργο του αερίου είναι ίσο με τη μεταβολή της εσωτερικής του ενέργειας.

2.16 Ένα αέριο, που αρχικά βρίσκεται στην κατάσταση pΑ ,VA , εκτονώνεται μέχρι ο όγκος του να γίνει VΒ . Να παρασταθούν σε κοινούς άξονες p-V μια ισόθερμη και μια αδιαβατική που να οδηγούν από την αρχική κατάσταση στις τελικές καταστάσεις όγκου VB. Σε πoια από τις δύο μεταβολές το έργο που παράγει το αέριο είναι μεγαλύτερο;

Σχ. 2.38

2.17 Ένα αέριο μπορεί να μεταβεί από μια αρχική κατάσταση Α σε μια τελική κατάσταση Β, με δύο τρόπους. α) Με μια ισόθερμη μεταβολή και β) Με μια ισοβαρή εκτόνωση και μια ισόχωρη μεταβολή. Οι δύο τρόποι παριστάνονται στο σχήμα 2.38 με τους αριθμούς 1 και 2. Το ποσό θερμότητας που απορροφά το αέριο είναι: α) μεγαλύτερο κατά τη διαδρομή 1; β) ίδιο και στις δύο περιπτώσεις; γ) μεγαλύτερο κατά τη διαδρομή 2; Ποια από τις προτάσεις αυτές είναι ορθή; Αιτιολογήστε την απάντησή σας.

Σχ. 2.39

2.18 Ένα αέριο αρχικά βρίσκεται στην κατάσταση Α. Το αέριο μπορεί να μεταβεί στην κατάσταση Β με μία από τις μεταβολές που παριστάνονται στο διάγραμμα (σχ.2.39). Να συγκρίνετε για τις τρεις διαδρομές α) το έργο που παράγει το αέριο, β) τη μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας του αερίου, γ) το ποσό θερμότητας που απορροφά το αέριο.

2.19 Ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές; α) Στην ισόχωρη μεταβολή το έργο είναι μηδέν. β) Στην αδιαβατική εκτόνωση η τελική θερμοκρασία είναι μικρότερη της αρχικής. γ) Στην αδιαβατική εκτόνωση το έργο που παράγει το αέριο είναι ίσο με την ελάττωση της εσωτερικής του ενέργειας. δ) Στην ισόθερμη μεταβολή η θερμότητα του ανταλλάσσει το αέριο με το περιβάλλον είναι μηδέν. ε) Στην κυκλική μεταβολή το έργο του αερίου είναι ίσο με το εμβαδόν που περικλείεται από τη γραμμή στο διάγραμμα p-V.

Γραμμομοριακές ειδικές θερμότητες αερίων

2.20 Συμπληρώστε τα κενά: Η γραμμομοριακή ειδική θερμότητα εκφράζει το ποσό θερμότητας που πρέπει να προσφερθεί σε ένα mol αερίου ώστε να ανέβει η θερμοκρασία του κατά …………… Στα αέρια, ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν η γραμμομοριακή ειδική θερμότητα υπό σταθερό όγκο και η γραμμομοριακή ειδική θερμότητα ……………….. …………………. Η σχέση που συνδέει τις δύο ειδικές γραμμομοριακές θερμότητες είναι ………………….

2.21 Ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές; α) Στα στερεά και τα υγρά, η ειδική θερμότητα εξαρτάται μόνο από το υλικό τους. Στα αέρια η γραμμομοριακή ειδική θερμότητα εξαρτάται κάθε φορά από τον τρόπο με τον οποίο θερμαίνεται το αέριο. β) Ο λόγος Cp/CV, των γραμμομοριακών ειδικών θερμοτήτων ενός αερίου είναι μεγαλύτερος ή ίσος με τη μονάδα. γ) Στα ιδανικά αέρια Cp-CV =σταθερό δ) Η σχέση [pic], δίνει τη μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας ενός αερίου σε κάθε μεταβολή, αντιστρεπτή ή μη.

2.22 Η θερμοκρασία μιας ποσότητας αερίου αυξάνεται. Η εσωτερική ενέργεια του αερίου : α) αυξάνεται; β) μειώνεται; γ) δεν επηρεάζεται από τη μεταβολή στη θερμοκρασία; δ) χρειάζονται και άλλα στοιχεία για να απαντήσουμε; Επιλέξτε τη σωστή απάντηση.

2.23 Εξηγήστε ποιοτικά γιατί η γραμμομοριακή ειδική θερμότητα των αερίων υπό σταθερή πίεση είναι μεγαλύτερη από τη γραμμομοριακή ειδική θερμότητα υπό σταθερό όγκο.

2.24 Πού οφείλονται οι αποκλίσεις ανάμεσα στις θεωρητικές προβλέψεις των Cp και CV για το μοντέλο του ιδανικού αερίου και στις πειραματικές τιμές τους;

Δεύτερος θερμοδυναμικός νόμος - Θερμικές μηχανές

2.25 Θερμική μηχανή είναι, α) το τρόλεϊ; β) ο φούρνος; γ) το ποδήλατο; δ) ο κινητήρας του αεροπλάνου; Επιλέξτε τη σωστή απάντηση.

2.26 Με ποιον τρόπο αποβάλλεται θερμότητα κατά τη λειτουργία της μηχανής του αυτοκινήτου;

2.27 Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστή; α) Κάθε θερμική μηχανή λειτουργεί ανάμεσα σε δύο θερμοκρασίες. β) Ο συντελεστής απόδοσης μιας θερμικής μηχανής είναι το πηλίκο της ωφέλιμης ενέργειας που μας δίνει η μηχανή προς το ποσό θερμότητας που αποβάλλεται από τη μηχανή κατά τη λειτουργία της. γ) Εάν ήταν δυνατό να εξαλειφθούν οι τριβές ο συντελεστής απόδοσης των θερμικών μηχανών θα ήταν ίσος με τη μονάδα. δ) Η απόδοση των θερμικών μηχανών κυμαίνεται συνήθως ανάμεσα στο 70 με 80%.

2.28 Οι παρακάτω προτάσεις αναφέρονται στο δεύτερο θερμοδυναμικό νόμο. Ποιες είναι σωστές; α) Δεν υπάρχουν περιορισμοί στη μετατροπή της ενέργειας από τη μια μορφή στην άλλη. β) Η θερμότητα ποτέ δε μετασχηματίζεται πλήρως σε μηχανική ενέργεια. γ) Κατά την ισόθερμη εκτόνωση, όλο το ποσό θερμότητας που απορροφά το αέριο μετατρέπεται σε έργο. Η μεταβολή αυτή αποτελεί μια εξαίρεση στο δεύτερο θερμοδυναμικό νόμο. δ) Με τη σημερινή τεχνολογία δεν έχει επιτευχθεί η πλήρης μετατροπή της θερμότητας σε μηχανικό έργο. Ελπίζουμε ότι στο μέλλον θα το κατορθώσουμε. ε) Ο δεύτερος θερμοδυναμικός νόμος αποκλείει την ύπαρξη μιας θερμικής μηχανής που έχει συντελεστή απόδοσης ίσο με 1. στ) Το ψυγείο μεταφέρει θερμότητα από τα ψυχρά σώματα προς τα θερμότερα. ζ) Η θερμότητα μεταφέρεται πάντα από τα θερμότερα προς τα ψυχρότερα σώματα. Για το αντίστροφο απαιτείται δαπάνη ενέργειας.

2.29 Λέμε ότι κατά τη λειτουργία μιας θερμικής μηχανής το ωφέλιμο έργο είναι πάντα μικρότερο από την ενέργεια που δαπανάται για τη λειτουργία της (θερμότητα). Μήπως αυτό παραβιάζει την αρχή διατήρησης της ενέργειας; Αιτιολογήστε την απάντησή σας.

2.30 Η θάλασσα έχει τεράστια εσωτερική ενέργεια. Θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε αυτή την ενέργεια για την κίνηση των πλοίων; (Δικαιολογήστε την απάντησή σας).

2.31 Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις που αφορούν στη μηχανή Carnot είναι σωστές; α) Η μηχανή που επινόησε και συναρμολόγησε ο Carnot φέρει σήμερα το όνομα του. β) Ο κύκλος του Carnot αποτελείται από δύο ισόθερμες και δύο ισόχωρες μεταβολές. γ) Η μηχανή Carnot έχει τη μεγαλύτερη απόδοση γιατί μετατρέπει εξ ολοκλήρου τη θερμότητα σε ωφέλιμο έργο. δ) Η απόδοση της μηχανής Carnot εξαρτάται μόνο από τις θερμοκρασίες των δεξαμενών υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας. ε) Όταν μικραίνει ο λόγος της θερμοκρασίας της ψυχρής δεξαμενής προς τη θερμοκρασία της θερμής, σε μια μηχανή Carnot, ο συντελεστής απόδοσής της μεγαλώνει.

2.32 Η απόδοση μιας θερμικής μηχανής δε μπορεί να είναι ……………… από την απόδοση μιας μηχανής Carnot που λειτουργεί ανάμεσα στις ίδιες θερμοκρασίες. Ο συντελεστής απόδοσης μιας μηχανής Carnot είναι …………… (Συμπληρώστε τα κενά).

Εντροπία

2.33 Ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές; α) Η σχέση [pic], δίνει τη μεταβολή της εντροπίας μόνο στις πολύ μικρές αντιστρεπτές διεργασίες. β) Η μεταβολή της εντροπίας ενός θερμοδυναμικού συστήματος εξαρτάται μόνο από την αρχική και τελική κατάσταση του συστήματος και όχι από τον τρόπο που έγινε η μεταβολή. γ) Στη διάρκεια μιας πραγματικής (μη αντιστρεπτής) διεργασίας η εντροπία ενός μονωμένου θερμοδυναμικού συστήματος μειώνεται. δ) Σε ένα μονωμένο σύστημα σε ισορροπία η εντροπία έχει τη μέγιστη τιμή της.

2.34 Ένα θερμοδυναμικό σύστημα μεταβαίνει από την κατάσταση Α στην κατάσταση Β. Η εντροπία του συστήματος στην κατάσταση Β είναι μεγαλύτερη από την εντροπία του στην κατάσταση Α (SB > SA ). Επιλέξτε τις σωστές απαντήσεις στα ερωτήματα Α, Β, Γ. Α. Η αταξία των δομικών στοιχείων του συστήματος είναι α) μεγαλύτερη στην κατάσταση Β. β) μικρότερη στην κατάσταση Β. γ) δεν έχουμε επαρκή στοιχεία για να απαντήσουμε. Β. Η ικανότητα του συστήματος να παράγει ωφέλιμο έργο α) αυξήθηκε με τη μετάβαση του συστήματος στην κατάσταση Β, β) μειώθηκε, γ) δεν έχουμε επαρκή στοιχεία για να απαντήσουμε. Γ. Το σύστημα κατά τη διάρκεια της μεταβολής α) απορρόφησε θερμότητα, β) απέβαλε θερμότητα στο περιβάλλον, γ) δεν έχουμε επαρκή στοιχεία για να απαντήσουμε.

2.35 Ένα βλήμα σφηνώνεται σε τοίχο. α) Η κινητική ενέργεια του βλήματος μετατράπηκε σε δυναμική. β) Μετά την κρούση η κινητική ενέργεια του βλήματος μηδενίστηκε. Η εσωτερική ενέργεια του βλήματος και της περιοχής του τοίχου όπου σφηνώθηκε αυξήθηκε. γ) Η εντροπία του συστήματος βλήμα - τοίχος μειώθηκε. δ) Η ικανότητα του συστήματος για παραγωγή ωφέλιμου έργου μειώθηκε. Ποιες από τις προηγούμενες προτάσεις είναι σωστές;

2.36 Αν βάλουμε ένα ποτήρι νερό στην κατάψυξη, το νερό θα παγώσει. Η αταξία των μορίων του νερού σ΄ αυτή την κατάσταση (πάγος) έχει μειωθεί σε σχέση με εκείνη που υπήρχε όταν το νερό βρισκόταν στην υγρή κατάσταση. Επομένως η εντροπία του νερού μειώθηκε. Μήπως αυτή η περίπτωση αποτελεί εξαίρεση στην γενικότερη τάση να αυξάνεται η εντροπία; Δικαιολογήστε την άποψή σας.

Σχ. 2.40

2.37 Στο σχήμα 2.40 παριστάνεται η κυκλική μεταβολή που υφίσταται ορισμένη ποσότητα αερίου. Η μεταβολή ΑΒ είναι ισόθερμη, η ΒΓ ισόχωρη και η ΓΑ αδιαβατική. Κατά τη μεταβολή ΒΓ, η εντροπία του αερίου α) αυξάνεται; β) μειώνεται; γ) παραμένει σταθερή; Αιτιολογήστε την απάντησή σας.

2.38 Να αντιστοιχίσετε τα μεγέθη που βρίσκονται στην αριστερή στήλη με τις μονάδες μέτρησης στη δεξιά στήλη

1) W α) J 2) S β) m3 3) U γ) N 4) p δ) N/m2 5) V ε) J/K

2.39 Να αποδοθεί ο κύκλος Carnot σε διάγραμμα με άξονες την εντροπία και την απόλυτη θερμοκρασία του αερίου (S-T).