Будет ли кипеть вода в стакане если он плавает в сосуде

Главная

» FAQ » Молекулярно-кинетическая теория

51.На дно герметически закрытого сосуда налита вода. На полке внутри этого сосуда стоит банка с водой. Какие изменения произойдут в этой системе через продолжительное время? Температура системы поддерживается постоянной.

52.Не является ли нарушением второго начала термодинамики процесс, описанный в предыдущей задаче, в результате которого некоторое количество теплоты в теплоизолированной системе передается от холодного тела к более нагретому?

53.Манометр парового котла показывает 13 атм, а термометр показывает температуру пара 370° С. Какой это пар: насыщенный или перегретый?

54.Пробирка наполнена водой и открытым концом опущена в стакан с водой (рис. 94). Изменится ли уровень воды в пробирке, если установку нагреть до точки кипения воды?

55.В трубке барометра В (рис. 95) над ртутью находится вода, в трубке С – серный эфир. Уровни ртути соответствуют температуре 30° С. Как изменятся уровни ртути в трубках, если температура повысится до 35° С?

56.Почему, когда вода в кастрюле кипит в печи, «пара» не видно, а когда кастрюлю вынут из печи, то «пар» делается видимым?

57.Можно ли всасывающим водяным насосом поднять кипящую воду?

58.Парообразование при кипении происходит при постоянной температуре, а парообразование при испарении – с понижением температуры. Чем обусловлена такая разница?

59.Можно ли вскипятить воду, подогревая ее паром при температуре 100° С? Атмосферное давление считать нормальным.

60.Будет ли кипеть вода в стакане, плавающем в сосуде, в котором кипит вода?

61.Изменится ли ответ на вопрос предыдущей задачи, если в воде, находящейся в сосуде, растворить несколько столовых ложек поваренной соли?

62.Большой сосуд с кипяченой водой, в котором плавает стакан с сырой водой, ставят на нагреватель. Через некоторое время вода в стакане закипает раньше, чем в сосуде. Объясните явление.

63.Для варки клея устраивают сосуд с двойными стенками, между которыми наливают воду. Зачем это делают?

64.При заваривании кофе температура воды должна быть около 100° С, но вода не должна при этом кипеть. Предложите способы, позволяющие осуществить указанное действие при соблюдении этих двух условий.

65.В закрытом цилиндре в равных объемах находятся вода и водяной пар, близкий к состоянию насыщения, а) Начертите график, показывающий, как изменяется давление в цилиндре при изотермическом сжатии содержимого,

66.Имеются три непрозрачных цилиндра, закрытых подвижными поршнями. Известно, что в одном цилиндре находится газ при температуре выше критической, в другом – насыщенный, а в третьем – ненасыщенный пар.

67.Что произойдет, если нагреть жидкость в плотничьем уровне до очень высокой температуры? Каков предел изменения размеров пузырька?

68.Начертите в координатах V, р три изотермы для вещества при температурах ниже критической, критической и выше критической. Укажите на диаграмме точки, соответствующие критическому объему и давлению.

69.Температура воздуха 30° С. Возможно ли, производя соответствующее давление, обратить при этой температуре углекислый газ в жидкое состояние?

70.При критической температуре удельная теплота парообразования всякой жидкости равна нулю. Почему?

71.Если газ, нагретый выше критической температуры, сильно сжать, а затем дать ему возможность быстро расшириться, то на некоторое время появляется туман, служащий признаком обращения газа в жидкое состояние. Отчего это происходит?

72.В прочный сосуд поместили воду и нагрели ее до 500° С, давление увеличилось до 500 атм. Жидкость или газ находится в сосуде?

73.На рисунке 96 показана зависимость давления насыщенных паров от температуры (кривая ABCD). Почему эта зависимость в отличие от закона Шарля для газов не является линейной?

74.В каком состоянии вещества плотность повышается с повышением температуры и почему это происходит?

75.Газ превращается в жидкость, если его сжать и понизить температуру. Почему же при расширении газа в пустоту он может также превратиться в жидкость?

На дно герметически закрытого сосуда налита вода. На полке внутри этого сосуда стоит банка с водой. Какие изменения произойдут в этой системе через продолжительное время? Температура системы поддерживается постоянной.

Как изменится результат, если система теплоизолирована?

Уровни воды в сосудах находятся на разной высоте. Поэтому давление пара над поверхностью воды в сосудах будет различным. Вследствие этого вода в банке будет все время испаряться и конденсироваться на дне сосуда. Если система теплоизолирована, то одновременно с этим она будет охлаждаться в банке и нагреваться на дне сосуда.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Не является ли нарушением второго начала термодинамики процесс, описанный в предыдущей задаче, в результате которого некоторое количество теплоты в теплоизолированной системе передается от холодного тела к более нагретому?

Нет, так как при этом сила тяжести совершает некоторую работу и нагревателю (вода на дне сосуда) передастся не только количество теплоты, взятое у холодильника (вода в банке), но и энергия, равная изменению потенциальной энергии сконденсировавшейся массы воды при ее переходе из банки на дно сосуда.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Манометр парового котла показывает 13 атм, а термометр показывает температуру пара 370° С. Какой это пар: насыщенный или перегретый?

Перегретый.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Пробирка наполнена водой и открытым концом опущена в стакан с водой (рис. 94). Изменится ли уровень воды в пробирке, если установку нагреть до точки кипения воды?

При кипении вода в стакане и в пробирке будет на одном уровне, в пробирке будет пар.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

В трубке барометра В (рис. 95) над ртутью находится вода, в трубке С – серный эфир. Уровни ртути соответствуют температуре 30° С. Как изменятся уровни ртути в трубках, если температура повысится до 35° С?

В трубке С уровень понизится до уровня ртути в сосуде (точка кипения эфира 35 °С).

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Почему, когда вода в кастрюле кипит в печи, «пара» не видно, а когда кастрюлю вынут из печи, то «пар» делается видимым?

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Можно ли всасывающим водяным насосом поднять кипящую воду?

Нельзя, так как под поршнем вместо разреженного воздуха будет находиться пар под давлением, равным внешнему атмосферному.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Парообразование при кипении происходит при постоянной температуре, а парообразование при испарении – с понижением температуры. Чем обусловлена такая разница?

В первом случае парообразование происходит за счет энергии нагревателя, во втором – за счет внутренней энергии тела.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Можно ли вскипятить воду, подогревая ее паром при температуре 100° С? Атмосферное давление считать нормальным.

Нельзя. Чтобы передавать воде энергию, необходимую для кипения, пар должен иметь температуру выше 100° С.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Будет ли кипеть вода в стакане, плавающем в сосуде, в котором кипит вода?

Для кипения необходим приток энергии, здесь же в обоих сосудах температура 100° С. Поэтому из внешнего сосуда во внутренний энергия передаваться не будет, вода в стакане кипеть не будет.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Изменится ли ответ на вопрос предыдущей задачи, если в воде, находящейся в сосуде, растворить несколько столовых ложек поваренной соли?

Теперь вода в стакане будет кипеть, так как температура кипящего раствора в сосуде выше температуры кипения воды в стакане и теплопередача будет происходить.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Большой сосуд с кипяченой водой, в котором плавает стакан с сырой водой, ставят на нагреватель. Через некоторое время вода в стакане закипает раньше, чем в сосуде. Объясните явление.

Вода в сосуде оказалась перегретой (нагретой выше температуры кипения), так как при предварительном ее кипячении из нее был изгнан воздух.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Для варки клея устраивают сосуд с двойными стенками, между которыми наливают воду. Зачем это делают?

Чтобы не нагревать клей выше 100 °С.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

При заваривании кофе температура воды должна быть около 100° С, но вода не должна при этом кипеть. Предложите способы, позволяющие осуществить указанное действие при соблюдении этих двух условий.

Необходимо кофейник, в котором заваривается кофе, поместить в кастрюлю, в которой кипит вода.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

В закрытом цилиндре в равных объемах находятся вода и водяной пар, близкий к состоянию насыщения, а) Начертите график, показывающий, как изменяется давление в цилиндре при изотермическом сжатии содержимого,

б) Какому состоянию вещества соответствует каждый отрезок изотермы?

См. рисунок 327. Отрезок АВ соответствует ненасыщенному пару, ВС – насыщенному пару, CD – жидкости.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Имеются три непрозрачных цилиндра, закрытых подвижными поршнями. Известно, что в одном цилиндре находится газ при температуре выше критической, в другом – насыщенный, а в третьем – ненасыщенный пар.

Как определить, что находится в каждом из цилиндров?

Нужно нажать на поршень и сжать газ. Если при этом давление будет все время возрастать, то в цилиндре находится газ при температуре выше критической. Если сначала при сжатии давление возрастает, а затем остается неизменным, то в цилиндре был ненасыщенный пар. А если давление все время постоянно, то в цилиндре – насыщенный пар.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Что произойдет, если нагреть жидкость в плотничьем уровне до очень высокой температуры? Каков предел изменения размеров пузырька?

Будем считать стенки трубки достаточно прочными. При повышении температуры объем жидкости увеличивается, а плотность уменьшается; объем пара в пузырьке уменьшается, а плотность его возрастает. При критической температуре исчезает различие между жидкостью и ее паром. Дальнейшее повышение температуры обращает содержимое трубки уровня в ненасыщенный водяной нар. Поэтому пределом увеличения объема пузырька является объем трубки уровня.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Начертите в координатах V, р три изотермы для вещества при температурах ниже критической, критической и выше критической. Укажите на диаграмме точки, соответствующие критическому объему и давлению.

См. рисунок 328.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Температура воздуха 30° С. Возможно ли, производя соответствующее давление, обратить при этой температуре углекислый газ в жидкое состояние?

Да, так как температура углекислого газа ниже его критической температуры.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

При критической температуре удельная теплота парообразования всякой жидкости равна нулю. Почему?

Потому что нет различия между жидкостью и ее паром.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Если газ, нагретый выше критической температуры, сильно сжать, а затем дать ему возможность быстро расшириться, то на некоторое время появляется туман, служащий признаком обращения газа в жидкое состояние. Отчего это происходит?

Газ охлаждается ниже критической температуры.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

В прочный сосуд поместили воду и нагрели ее до 500° С, давление увеличилось до 500 атм. Жидкость или газ находится в сосуде?

В сосуде водяной пар (газ).

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

На рисунке 96 показана зависимость давления насыщенных паров от температуры (кривая ABCD). Почему эта зависимость в отличие от закона Шарля для газов не является линейной?

В каком случае зависимость давления паров от температуры будет изображаться линиями ABF или АВСЕ?

Так как в сосуде находилось некоторое количество жидкости, то при повышении температуры давление пара возрастало не только за счет увеличения скорости движения молекул, но и за счет увеличения его плотности. Точка излома (В или С) графика означает, что жидкость здесь полностью испарилась.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

В каком состоянии вещества плотность повышается с повышением температуры и почему это происходит?

В состоянии насыщенного пара.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Газ превращается в жидкость, если его сжать и понизить температуру. Почему же при расширении газа в пустоту он может также превратиться в жидкость?

При расширении газ охлаждается ниже критической температуры.

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

1-25 26-50 51-75 76-100 101-125 … 201-225 226-250

Источник