Luku 5

Perustehtävien vastaukset

511 Nesteen lämpeneminen:
0,16 °C

513 Hiihtäjä ja lumen sulaminen:
6,4 g

514 Joulen koe:
a. 3,5 kJ
b. 0,33 °C

515 Kaasusylinterin lämmitys:
a. Kaasu tekee työtä 450 J.
b. Suurempi

516 Kaasun tilanmuutokset:
a. Kaasuun tehdään työtä 2,5 MJ.
b. 200 kJ

517 Lämpövoimakone:
a. 740 MW
b. 220 MW, 30 %

Soveltavien tehtävien vastaukset

551 Jarrulevyn lämpeneminen:
1400 N​

552 Pyöräilijän teho:
a. 8,6 kJ ja 19 s
b. 440 W
c. Siirtyy vastusvoimien kautta ympäristöön.

553 Joulen ja kalorin yhteys:
a. 4 190 J

554 Sydämen tekemä työ:
a. 1,3 J
b. 1,8 W

555 Ilman ominaislämpökapasiteetit:
a. 48 J
b. 0,19 l
c. 19 J
d. 66 J
e. 1,0 kJ/(kg · K)

557 Ydinvoimalan hyötysuhde:
36 %

558 Lauhdeveden lämpeneminen:
20 °C

560 Kiertoprosessi:
a. 1→2: ei tehdä työtä, lämpöä siirtyy kaasuun. 2→3: kaasu tekee työtä, lämpöä ei siirry. 3→1: kaasuun tehdään työtä, lämpöä siirtyy kaasusta.
b. Vaiheessa 2→3 paine on suurempi kuin vaiheessa 3→1.
c. 5 J

561 Stirlingmoottori:
a. Kaasu tekee työtä vaiheessa B→C. Kaasuun tehdään työtä vaiheessa D→A. Kaasuun siirtyy lämpöä vaiheissa A→B ja B→C. Kaasusta siirtyy lämpöä vaiheissa C→D ja D→A.
b. A=7, B=1, C=3, D=5.