2018 A/L Physics Past Paper · Question 06 (Sinhala Medium)

Answer: (4) නියත පරිමා ක්‍රියාවලියකි.

ප්‍රශ්නය අසන්නේ කුමක්ද

අප දන්නා දේ: වායුව පරිපූර්ණ වායුවකි.

අභ්‍යන්තර ශක්තියේ වැඩි වීම සපයන ලද තාපයට සමාන ය: $\Delta U = \Delta Q$.

සෙවිය යුත්තේ: මෙය සිදු වන ක්‍රියාවලිය.

අදාළ න්‍යාය

යම් පද්ධතියක සඵල තාප හුවමාරුව $\Delta Q$ ද, අභ්‍යන්තර ශක්තියෙහි වෙනස් වීම $\Delta U$ ද සිදු කරනු ලබන කාර්යය $\Delta W$ ද නම්,

එහෙත් වායුව නියත පරිමාවක් යටතේ රත් කරනු ලබන විට එයට සපයනු ලබන තාපය මුළුමනින් ම වැය වන්නේ එහි උෂ්ණත්වය වැඩි කිරීම පිණිසයි.

අවශ්‍ය සමීකරණ

එබැවින් වායුව කිසිදු කාර්යයක් නොකළ යුතු ය.

එහි පරිමාව වෙනස් නොවිය යුතු ය.

$\Delta Q = \Delta U + \Delta W$

$\Delta W = 0$

$\Delta W = p\,\Delta V = 0 \Rightarrow \Delta V = 0$

විකල්ප පරීක්ෂා කිරීම

එක් එක් ක්‍රියාවලිය බලමු.

චක්‍රීය ක්‍රියාවලිය: $\Delta U = 0$.

ස්ථිරතාපී ක්‍රියාවලිය: $\Delta Q = 0$.

නියත පීඩන ක්‍රියාවලිය: වායුව කාර්යයක් කරයි, $\Delta W = p\Delta V$.

නියත පරිමා ක්‍රියාවලිය: $\Delta W = 0$.

සමෝෂ්ණ ක්‍රියාවලිය: $\Delta U = 0$.

මෙම වරණය කියන්නේ: චක්‍රීය ක්‍රියාවලියකි.

චක්‍රයක දී වායුව ආරම්භ වූ අවස්ථාවට ම නැවත පැමිණේ. එබැවින් $\Delta U = 0$.

නමුත් මෙහි තාපය සපයනු ලැබේ. $\Delta U = \Delta Q$.

එබැවින් මෙය වැරදි ය.

මෙම වරණය කියන්නේ: ස්ථිරතාපී ක්‍රියාවලියකි.

එහි දී තාපය ඇතුළට හෝ පිටතට හෝ නොයයි. එබැවින් $\Delta Q = 0$.

නමුත් මෙහි වායුවට තාපය සපයනු ලැබේ.

මෙම වරණය කියන්නේ: නියත පීඩන ක්‍රියාවලියකි.

නියත පීඩනයේ දී වායුව ප්‍රසාරණය වේ. එය $p\Delta V$ කාර්යයක් කරයි.

එබැවින් තාපයෙන් කොටසක් කාර්යය බවට පත් වේ. $\Delta U < \Delta Q$.

මෙම වරණය කියන්නේ: නියත පරිමා ක්‍රියාවලියකි.

පරිමාව වෙනස් නොවේ. එබැවින් වායුව කාර්යයක් නොකරයි: $\Delta W = 0$.

එවිට සියලු තාපය අභ්‍යන්තර ශක්තිය වැඩි කරයි: $\Delta U = \Delta Q$.

එබැවින් පිළිතුර මෙය යි.

මෙම වරණය කියන්නේ: සමෝෂ්ණ ක්‍රියාවලියකි.

පරිපූර්ණ වායුවක අභ්‍යන්තර ශක්තිය රඳා පවතින්නේ එහි උෂ්ණත්වය මත පමණි.

මෙහි උෂ්ණත්වය වෙනස් නොවේ. එබැවින් $\Delta U = 0$. සියලු තාපය කාර්යය බවට පත් වේ.

තර්කය / ගණනය

තාපය සපයන විට $\Delta W = 0$ වන්නේ එක් ක්‍රියාවලියක පමණි.

එය නියත පරිමා ක්‍රියාවලිය යි.

පරීක්ෂා කිරීම

කෙටි පරීක්ෂාවක්.

(1) සහ (5): $\Delta U = 0$.

(2): $\Delta Q = 0$.

(3): $\Delta W$ ශුන්‍ය නොවේ.

ඉතිරි වන්නේ (4) පමණි.

නිගමනය

$\Delta V = 0$

$\Delta U = \Delta Q$ නම් වායුව කාර්යයක් නොකරයි.

$$\Delta W = 0$$

එබැවින් පරිමාව වෙනස් නොවේ.

පිළිතුර වරණ (4).

පළමුවැනි නියමය ලියන්න.

$$\Delta Q = \Delta U + \Delta W$$

ඉන්පසු ශුන්‍ය වන පදය කුමක් දැයි බලන්න.

විභාග ඉඟිය

ගවේෂණය කරන්න

සිලින්ඩරයක ඇති වායුවට තාපය සපයයි.

පිස්ටනයට චලනය විය හැකි නම් වායුව එය ඉහළට තල්ලු කරයි. තාපයෙන් කොටසක් කාර්යය බවට පත් වේ.

පිස්ටනයට චලනය විය නොහැකි නම් වායුව කාර්යයක් නොකරයි.

එවිට සියලු තාපය අභ්‍යන්තර ශක්තිය වැඩි කරයි. එබැවින් $\Delta U = \Delta Q$.