Плотность газа в сосуде увеличилась в 2 раза

Плотность газа в сосуде увеличилась в 2 раза thumbnail

В сосуде содержится гелий под давлением кПа. Концентрацию гелия увеличили в раза, а среднюю кинетическую энергию его молекул уменьшили в раза.

Определите установившееся давление газа.

Ответ дайте в кПа.

Это задание решали 204 раза. С ним справились 31% пользователей.

Газ, который можно считать идеальным, перешел из состояния в состояние

Определите отношение давлений газа в начальном и конечном состояниях

Масса газа постоянна.

Это задание решали 59 раз. С ним справились 27% пользователей.

На рисунке изображен процесс перехода идеального газа постоянной массы из состояния в состояние

Найдите, во сколько раз изменилась абсолютная температура газа в состоянии по сравнению с абсолютной температурой в состоянии

Это задание решали 118 раз. С ним справились 69% пользователей.

Это задание решали 52 раза. С ним справились 50% пользователей.

На рисунке изображена зависимость давления от абсолютной температуры для
постоянной массы идеального газа.

Объем газа в состоянии равен  л.

Определите объем газа (в л) в состоянии

Это задание решали 60 раз. С ним справились 70% пользователей.

Это задание решали 98 раз. С ним справились 37% пользователей.

 моль идеального газа изохорно нагревают на  К, при этом его давление
увеличивается в  раза.

Какова первоначальная абсолютная температура газа?

Это задание решали 59 раз. С ним справились 36% пользователей.

Во сколько раз увеличится значение квадрата среднеквадратичной скорости
движения молекул, если для данной массы газа его внутренняя энергия
увеличится в раза?

Это задание решали 55 раз. С ним справились 64% пользователей.

Давление идеального газа в герметичном сосуде объемом л равно кПа.

Каким будет давление (в кПа) этого газа, если объем сосуда изотермически
увеличить в раза?

Это задание решали 66 раз. С ним справились 56% пользователей.

Давление газа на стенки герметичного баллона равно кПа.

Чему будет равно давление этого газа (в кПа) при увеличении квадрата средней скорости движения молекул газа в раза?

Это задание решали 45 раз. С ним справились 76% пользователей.

В ходе эксперимента давление разреженного газа в сосуде увеличилось в раза, а средняя энергия теплового движения его молекул уменьшилась в раза.

Во сколько раз увеличилась концентрация молекул газа в сосуде?

Это задание решали 122 раза. С ним справились 22% пользователей.

В сосуде находится идеальный газ при температуре C. Концентрация молекул этого газа равна м

Определите давление (в кПа), создаваемое
газом на стенки сосуда.

Постоянная Больцмана равна Дж/К.

Это задание решали 87 раз. С ним справились 49% пользователей.

В ходе эксперимента давление разреженного газа в сосуде уменьшилось в
раза.

Во сколько раз уменьшилось среднее значения квадрата скорости
движения молекул этого газа, если его концентрация осталась неизменной?

Это задание решали 24 раза. С ним справились 38% пользователей.

Идеальный газ находится в закрытом сосуде.

Во сколько раз уменьшится давление в этом сосуде, если его наполнить другим идеальным газом, молярная масса которого в два раза больше?

Абсолютная температура и плотность газа в
сосуде не изменились.

Это задание решали 69 раз. С ним справились 74% пользователей.

При проведении опыта в сосуд постоянного объема закачали воздух и одновременно сосуд с воздухом нагрели. В конечном равновесном состоянии воздуха в сосуде абсолютная температура повысилась в раза, а его давление возросло в раза по сравнению с начальными значениями.

Во сколько раз увеличилась масса воздуха в сосуде?

Это задание решали 92 раза. С ним справились 47% пользователей.

Источник

На рисунке показан график изменения состояния идеального газа в – координатах.

На основании анализа приведенного графика выберите два верных
утверждения. Масса газа постоянна.

  1. При переходе газа из состояния в состояние его температура непрерывно повышается.
  2. При процессе нагреватель передает газу теплоту.
  3. При процессе внутренняя энергия газа увеличивается.
  4. Модуль работы газа при его сжатии () больше работы газа при его расширении (процесс ).
  5. При переходе из начального состояния в конечное состояние внутренняя энергия не изменяется.

В поле для ответа запишите номера, соответствующие выбранным утверждениям подряд без пробелов и знаков препинания.

Это задание решали 87 раз. С ним справились 17% пользователей.

Это задание решали 101 раз. С ним справились 52% пользователей.

На -диаграмме показан цикл, проведенный с  молем идеального
одноатомного газа.

На основании анализа данного графика выберите два верных утверждения.

  1. За весь цикл газ совершает положительную работу.
  2. На участке плотность газа увеличивается.
  3. На участке внутренняя энергия газа не изменяется.
  4. На участке газ не совершает работу.
  5. На участке газ получает тепло.

В поле для ответа запишите номера, соответствующие выбранным утверждениям подряд без пробелов и знаков препинания.

Это задание решали 44 раза. С ним справились 59% пользователей.

Это задание решали 97 раз. С ним справились 21% пользователей.

Это задание решали 95 раз. С ним справились 45% пользователей.

Это задание решали 35 раз. С ним справились 43% пользователей.

Это задание решали 164 раза. С ним справились 27% пользователей.

Это задание решали 42 раза. С ним справились 62% пользователей.

Это задание решали 46 раз. С ним справились 26% пользователей.

Это задание решали 60 раз. С ним справились 47% пользователей.

Кристаллическому твердому телу массой кг начинают сообщать теплоту. На рисунке представлена зависимость температуры вещества от количества поглощенной им энергии.

Выберите два верных утверждения о происходящем процессе.

  1. На плавление вещества потребовалось кДж энергии.
  2. Удельная теплоемкость твердого тела равна
  3. В точке вещество находилось в жидком и твердом агрегатном состояниях.
  4. Удельная теплота плавления вещества
  5. На участке внутренняя энергия вещества увеличивается.

Запишите в поле ответа цифры, соответствующие номерам выбранных вариантов.

Цифры запишите подряд без пробелов, запятых и других знаков препинания.

Это задание решали 18 раз. С ним справились 11% пользователей.

Это задание решали 58 раз. С ним справились 45% пользователей.

На рисунке приведены графики двух изотермических процессов, проведенных с одной и той же массой газа.

На основании графиков выберите два верных утверждения о процессах, происходящих с газом.

  1. Изменение температуры газа в первом процессе больше, чем во втором при одинаковом изменении объема.
  2. Изотермическое расширение газа в первом процессе происходит при более высокой температуре, чем во втором процессе.
  3. При процессах и газ совершает положительную работу.
  4. В процессе газ получает большее количество теплоты, чем в процессе
  5. В обоих процессах отношение давления газа к его объему равно постоянной величине.

Это задание решали 112 раз. С ним справились 27% пользователей.

Над идеальным газом совершается циклический процесс, изображенный на рисунке.

Выберите два утверждения, соответствующих этому процессу.

  1. На участке внутренняя энергия газа увеличивается.
  2. На участках и газ совершает отрицательную работу.
  3. На участке газ получает тепло.
  4. На участке температура газа не меняется.
  5. За весь цикл газ не совершает работу.

Это задание решали 71 раз. С ним справились 45% пользователей.

Источник

11. МКТ и Термодинамика (объяснение явлений)

1. Вспоминай формулы по каждой теме

2. Решай новые задачи каждый день

3. Вдумчиво разбирай решения

На рисунке показана зависимость давления газа (p) от его плотности (rho) в циклическом процессе, совершаемом 2 моль идеального газа в идеальном тепловом двигателе. Цикл состоит из двух отрезков прямых и четверти окружности.

Плотность газа в сосуде увеличилась в 2 раза

На основании анализа этого циклического процесса выберите два верных утверждения.
1) В процессе 1−2 температура газа уменьшается.
2) В состоянии 3 температура газа максимальна.
3) В процессе 2−3 объём газа уменьшается.
4) Отношение максимальной температуры к минимальной температуре в цикле равно 8.
5) Работа газа в процессе 3−1 положительна.

“Демоверсия 2017”

1) По уравнению Клапейрона – Менделеева: [p=dfrac{rho}{mu}RT,] где (T) – температура, (mu) – молярная масса газа.
Давление уменьшилось в 4 раза, а плотность увеличилась в 2 раза, следовательно, температура уменьшилась в 8 раз.
Утверждение 1 – (color{green}{small text{Верно}})
2) Аналогично предыдущему пункту [p=dfrac{rho}{mu}RT] Максимальная температура будет в состоянии 1 (давление максимально, плотность минимальна)
Утверждение 2 – (color{red}{small text{Неверно}})
3) В процессе 2 – 3 плотность меньшается, а по формуле: [rho =dfrac{m}{V}] Объем увеличивается
Утверждение 3 – (color{red}{small text{Неверно}})
4) Аналогично пункту 2, минимальность температуры будет достигнута в точке с наименьшим давлением и наибольшей плотностью (т. 2), а отношение температур действительно равно 8
Утверждение 4 – (color{green}{small text{Верно}})
5) В процессе 2 – 3 плотность постоянна, следовательно, объем постоянен и газ не совершает работу.
Утверждение 5 – (color{red}{small text{Неверно}})

Ответ: 14

Сосуд разделён на две равные по объёму части пористой неподвижной перегородкой. В начальный момент времени в левой части сосуда содержится 4 моль гелия, в правой – 40 г аргона. Перегородка может пропускать молекулы гелия и является непроницаемой для молекул аргона. Температура газов одинаковая и остаётся постоянной. Выберите два верных утверждения, описывающих состояние газов после установления равновесия в системе.
1) Концентрация гелия в правой части сосуда в 2 раза меньше, чем аргона.
2) Отношение давления газов в правой части сосуда к давлению газа в левой части равно 1,5.
3) В правой части сосуда общее число молекул газов меньше, чем в левой части.
4) Внутренняя энергия гелия и аргона одинакова.
5) В результате установления равновесия давление в правой части сосуда увеличилось в 3 раза.

“Демоверсия 2020”

Перегородка проницаема только для молекул гелия, поэтому в результате установления равновесия парциальное давление гелия в левой части будет равно парциальному давлению гелия в правой части. Давление газа можно вычислить по формуле: [p=dfrac{nu R T}{V}] Парциальные давления гелия в левой и правой части одинаковы, одинаковы температуры и объёмы частей, следовательно, одинаковы и количества вещества гелия в левой и правой частях сосуда, то есть в левой и правой части сосуда будет содержаться по 2 моля гелия.

Читайте также:  На подбородке полопались сосуды от чего

Найдём связь концентрации и количества вещества: [n=dfrac{N}{V}=dfrac{nu N_A}{V}] То есть концентрации и количества вещества зависят прямо пропорционально друг от друга, также заметим, что чем больше количество вещества, тем больше и количество молекул.

Найдём количество вещества аргона: [nu_{Ar}=dfrac{m_{Ar}}{mu_{Ar}}=dfrac{40text{ г}}{40text{ г/моль}}=1text{ моль}]

Используя полученное выше, рассмотрим данные в задании утверждения.
Концентрация гелия в два раза больше концентрации аргона в правой части сосуда
1) (color{red}{small text{Неверно}})
Концентрация гелия в два раза больше концентрации аргона в правой части сосуда
2) (color{green}{small text{Верно}})
Отношение давлений: [dfrac{p_text{ п}}{p_text{ л}}=dfrac{nu_text{ г.п}+nu_{Ar}}{nu_text{ г.л}}=dfrac{2text{ моль}+1text{ моль}}{2text{ моль}}=1,5] Где (nu_{text{ г.п.}},nu_{text{ г.л.}}) – количество вещества гелия в правой части, количество вещества гелия в левой части соответственно.
3) (color{red}{small text{Неверно}})
Количество вещества газов в правой части сосуда больше количества вещества газа в левой части сосуда, следовательно, в правой части сосуда общее число молекул газа больше, чем в левой части сосуда.
4) (color{red}{small text{Неверно}})
Внутренняя энергия одноатомного идеального газа может быть вычислена по формуле: [U=dfrac{3}{2}nu R T] Температура газов одинакова. Количество вещества гелия больше количества вещества аргона, следовательно, внутренняя энергия гелия больше внутренней энергии аргона.
5) (color{green}{small text{Верно}})
айдём отношение конечного давления в правой части сосуда к начальному давлению в правой части сосуда: [dfrac{p_{k}}{p_text{ н}}=dfrac{nu_{text{ г.п.}}+nu_{Ar}}{nu_{Ar}}=dfrac{2text{ моль}+1text{ моль}}{1text{ моль}}=3]

Ответ: 25

В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень может перемещаться в сосуде без трения. На дне сосуда лежит стальной шарик (см. рисунок). Газ нагревают.

Выберите из предложенного перечня два верных утверждения, верно описывающие данный процесс, и укажите их номера.
1) Объём газа в этом процессе остаётся неизменным.
2) Давление газа в сосуде остаётся неизменным.
3) Плотность газа в этом процессе увеличивается.
4) Сила Архимеда, действующая на шарик, уменьшается.
5) Концентрация молекул газа в сосуде увеличивается.

1) Так как поршень подвижный (не закреплен), то процесс будет происходить при постоянном давлениии.
Уравнение состояния газа: [pV=nu RT] где (nu) — количество вещества, (T) — температура в Кельвинах, (p) — давление газа, (V) — объем, занимаемый газом, (R) — универсальная газовая постоянная. Выразим объем [V=dfrac{nu RT}{p}] При нагревании газа объем увеличивается.
Утверждение 1 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

2) Утверждение 2 — (color{green}{smalltext{Верно }})

3) Плотность газа: [rho=dfrac{m}{V}] При нагревании объем увеличивается, значит плотность уменьшается.
Утверждение 3 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

4) Сила Архимеда: [F_{text{Арх}}=rho gV] где (rho) — плотность газа, (V) — объем шарика, (g) — ускорение свободного падения. Плотность уменьшается, значит, сила Архимеда уменьшается.
Утверждение 4 — (color{green}{smalltext{Верно }})

5) Концентрация: [n=dfrac{N}{V}] При нагревании газа объем увеличивается, концентрация уменьшается.
Утверждение 5 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

Ответ: 24

На (pV)—диаграмме отображена последовательность трёх процессов (1 — 2 — 3) изменения состояния 2 моль идеального газа. Плотность газа в сосуде увеличилась в 2 раза

Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных и укажите их номера.
1) В процессе 1 газ отдаёт положительное количество теплоты.
2) Процесс 2 является изотермическим.
3) В процессе 3 газ совершает работу.
4) В процессе 2 происходит расширение газа при постоянной температуре.
5) В процессе 1 происходит сжатие газа при постоянной температуре.

Работа газа находится как площадь под графиком Плотность газа в сосуде увеличилась в 2 раза
1) Первое начало термодинамики: [Q=Delta U+A] где (Delta U) — изменение внутренней энергии, (A) — работа газа, (Q) — количество теплоты, полученное газом. (Delta U=0), так как температура в процессе 1 не изменяется. При увеличении давления в изотермическом процессе объём уменьшается. (Delta V<0), следоватлеьно, (A<0). Таким образом, (Q<0), то есть газ отдает кол-во теплоты в данном процессе.
Утверждение 1 — (color{green}{smalltext{Верно }})

2) В процессе 2 температура увеличивается.
Утверждение 2 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

3) (p=const), следовательно (Vsim T)
Температура уменьшается, то есть объем тоже уменьшается, (Delta V<0), (A<0)
Утверждение 3 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

4) В процессе 2 температура увеличивается.
Утверждение 4 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

5) Температура в процессе 1 не изменяется. По закону Бойля-Мариотта (p V=const) так как давление увеличивается объём уменьшается.
Утверждение 5 —(color{green}{smalltext{Верно }})

Ответ: 15

На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах (V-T), где (V) — объём газа, (T) — абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно. Плотность газа в сосуде увеличилась в 2 раза
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующие процессы на графике, и укажите их номера.
1) В состоянии (B) концентрация газа максимальна.
2) В процессе (AB) газ отдаёт некоторое количество теплоты.
3) В процессе (BC) внутренняя энергия газа увеличивается.
4) Давление газа в процессе (CD) постоянно, при этом внешние силы совершают над газом положительную работу.
5) В процессе (DA) давление газа изохорно уменьшается.

Читайте также:  Могут ли быть сосуды у миомы матки

1) В точке (B) объем максимален, а концентрация минимальна:
Утверждение 1 —(color{red}{smalltext{Неверно }})

2) Первое начало термодинамики: [Q=Delta U+A] где (Delta U) — изменение внутренней энергии, (A) — работа газа, (Q) — количество теплоты, полученное газом. В процессе (AB) работа равна (0), температура увеличивается, то есть (Delta U>0), значит (Q>0), то есть газ получает тепло
Утверждение 2 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

3) Процесс (BC) — изотермический. Внутренняя энергия не меняется.
Утверждение 3 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

4) Процесс (СD) — изобарное сжатие. При уменьшении объема внешние силы совершают положительную работу.
Утверждение 4 — (color{green}{smalltext{Верно }})

5) Процесс (DA) — изохорное охлаждение ((psim T)). Следовательно, при уменьшении температуры давление уменьшается.
Утверждение 5 — (color{green}{smalltext{Верно }})

Ответ: 45

Идеальный газ перевели из состояния 1 в состояние 3 так, как показано на графике зависимости давления р газа от объёма V. Количество вещества газа при этом не менялось. Плотность газа в сосуде увеличилась в 2 раза

Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующие процессы на графике.
1)Абсолютная температура газа минимальна в состоянии 2.
2)В процессе 1-2 абсолютная температура газа уменьшилась в 2 раза.
3)В процессе 2-3 абсолютная температура газа уменьшилась в 1,5 раза.
4)Плотность газа максимальна в состоянии 1.
5)В ходе процесса 1-2-3 средняя квадратичная скорость теплового движения молекул газа увеличилась в (sqrt{3}) раза.

1) Уравнение состояния газа: [pV=nu RT] где (p) — давление газа, (V) — объем, занимаемый газом, (nu) — количество вещеста, (R) — универасальная газовая постоянная, (T) — температура. Температура максимальна там, где максимально произведение (pV), поэтому из графика видно, что (T_1 – min), (T_3 – max), (T_1<T_2<T_3)
Утверждение 1 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

2) Процесс 1-2 — изобарное расширение ((Vsim T)). Объем увеличился в 2 раза, то есть температура тоже увеличилась в 2 раза.
Утверждение 2 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

3) Процесс 2-3 — изохорное нагревание. (V=const), следовательно (psim T) Давление увеличивается в 1,5 раза, то есть температура тоже увеличивается в 1,5 раза.
Утверждение 3 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

4) В точке 1 — объем минимален, следовательно, плотность там максимальна.
Утверждение 4 — (color{green}{smalltext{Верно }})

5) [E_{k}=dfrac{3}{2}kT] [dfrac{m_0 v^2}{2}=dfrac{3}{2}kT] где (m_0) — масса газа, (v^2) средняя квадратичная скорость [v^2sim T] [vsim sqrt{T}] Температура в процессе 1-2-3 увеличилась в 3 раза, значит средняя квадратичная скорость увеличилась в (sqrt{3}) раз
Утверждение 5 — (color{green}{smalltext{Верно }})

Ответ: 45

Сосуд разделён на две равные по объёму части пористой неподвижной перегородкой. В левой части сосуда содержится 40 г неона, в правой — 2 моль гелия. Перегородка может пропускать молекулы гелия и является непроницаемой для молекул неона. Температура газов одинакова и остаётся постоянной.

Выберите два верных утверждения, описывающих состояние газов после установления равновесия в системе.
1) Внутренняя энергия гелия в сосуде меньше, чем внутренняя энергия неона.
2) Концентрация гелия в левой части сосуда в 2 раза больше концентрации неона.
3) В левой части сосуда общее число молекул газов в 3 раза больше, чем в правой части.
4) Внутренняя энергия гелия в сосуде в конечном состоянии меньше, чем в начальном.
5) В конечном состоянии давление в левой части сосуда в 3 раза больше, чем в правой.

1) Молярная масса неона (M=20) г/моль. Количество неона: [nu=dfrac{m}{M}=dfrac{40text{ г}}{20text{ г/моль}}=2 text{ моль}] Гелий займет все пространство сосуда, значит в левой части будет 3 моля вещества (1 моль гелия и 2 моль неона).
В правой части будет тоже 1 моль гелия.
Внутренняя энергия газа: [U=dfrac{i}{2}nu RT] Газы находятся при одинаковой температуре, количество гелия равно количеству неона. Внутренняя энергия гелия равна внутренней энергии неона
Утверждение 1 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

2) В левой части сосуда количество гелия в два раза меньше количества неона. Следовательно, концентрация гелия в два раза меньше концентрации неона.
Утверждение 2 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

3) Так как количество вещества в левой части сосуда больше в 3 раза, чем в правой, то и количество молекул также больше в 3 раза.
Утверждение 3 — (color{green}{smalltext{Верно }})

4) Так как температура гелия и общее количество гелия в сосуде не изменилось, то и внутреннняяя энергия не поменялась.
Утверждение 4 — (color{red}{smalltext{Неверно }})

5) Давление газа: [p=nkT] Так как кол-во вещества в левой части сосуда больше в 3 раза, чем в правой, температуры одинаковые, то давление в конечном состоянии больше в левой части в 3 раза, чем в правой.
Утверждение 5 — (color{green}{smalltext{Верно }})

Ответ: 35

Источник