Felvételi (orvosi egyetemekre) 1979. 4.



Egy tartályt az ábrán látható módon függőleges tengelyű forgóasztalra rögzítünk. A tartály szájnyílása vízszintes csőhöz csatlakozik. A cső sugárirányú, $10\ \mathrm{cm}$ keresztmetszetű, a tengelynél levő vége pedig nyitott. A csőben, álló helyzetben, a tengelytől $20\ \mathrm{cm}$-re $0,5\ \mathrm{kg}$ tömegű, súrlódásmentesen elmozduló dugattyút helyeztünk el. A dugattyú $40\ \mathrm{liter}$ $0\ \mathrm{{}^\circ C}$‑os, A külső légnyomással azonos, $10\ \mathrm{\displaystyle \frac{N}{\ cm^2}}$ nyomású nitrogéngázt zár a tartályba.

a)  A forgóasztalt $1,59\ \mathrm{s^{-1}}$ fordulatszámú forgásba hozzuk. Hány fokra kell a gáz hőmérsékletét eközben megnövelni ahhoz, hogy a dugattyú $20\ \mathrm{cm}$ távolságra maradjon a tengelytől?

$T'=300,3\ \mathrm{K}$

b)  Mennyi hőt kellett a gázzal közölnünk eközben?

$Q=10^3\ \mathrm{J=1\ kJ}$