В сосуде объемом v1 находится одноатомный газ при давлении

В сосуде объемом v1 находится одноатомный газ при давлении

Разделы

Дополнительно

Задача по физике — 11898

Вероятность того, что молекула, пройдя без столкновения путь $x$, испытывает соударение на отрезке $x + dx$, равна $w(x) = Ae^ > dx$ (где $A$ — постоянный коэффициент, $lambda$ — средняя длина свободного пробега). Определите относительное число молекул, длина свободного пробега которых меньше $0,5 lambda$.

Задача по физике — 11899

С помощью окулярного микрометра ведут наблюдение за изменением размера капли воды, находящейся достаточно большой промежуток времени в комнате при температуре $20^ С$. Вначале радиус капли был равен $r_ = 1,48 cdot 10^ м$; через промежуток времени $tau = 25 мин$ он стал $r_ = 1,31 cdot 10^ м$. Определите: а) плотность паров воды на расстоянии $2r_$ от центра капли; 6) коэффициент диффузии молекул воды в воздухе.

1>

Задача по физике — 11900

Цилиндрический сосуд с двойными стенками наполнен льдом. Радиус внешней стенки $r_ = 5 см$, внутренней $r_ = 4 см$, высота сосуда $H = 20 см$. Давление воздуха, находящегося между стенками до заполнения сосуда льдом, $p = 1,3 cdot 10^ Па$. Температура окружающего воздуха $T_ = 293 К$.
Определите время, в течение которого в сосуде растает $m = 100 г$ льда.

2>

Задача по физике — 11901

Сужающийся вверх конический капилляр (рис.) в нижней части имеет внутренний радиус $r_$ и угол при вершине $2 alpha$. Этот капилляр располагают вертикально и опускают на ничтожную глубину в смачивающую жидкость. Определите: а) высоту поднятия жидкости в капилляре при наличии устойчивого равновесия; б) плотность жидкости, для которой имеется одно положение равновесия.

0>

Задача по физике — 11902

Капля ртути массой $m = 1,36 г$ введена между горизонтальными параллельными стеклянными пластинками. Какую силу $F$ следует приложить для того, чтобы расплющить каплю до толщины $h = 0,1 мм$? Считайте, что ртуть абсолютно не смачивает стекло.

Задача по физике — 11903

В сосуде под высоким давлением длительное время находился кусок льда. Давление в сосуде понизили на $Delta p = 10^ Па$. Как после этого понизится давление насыщенного водяного пара, если температура поддерживается постоянной и равной $t = -23^ С$. Удельный объем льда $V_ = 1,1 см^ cdot г^$. Сжимаемостью льда пренебрегите.

5>

Задача по физике — 11904

Определите удельную теплоту испарения воды при $t = 200^ С$, пользуясь первым началом термодинамики и параметрами воды в критическом состоянии ($T_ = 647 К, p_ = 217 cdot 10^ Па$). Какая часть найденной энергии идет на работу против внешних сил? Изменение плотности воды с изменением температуры не учитывайте.

кр>

Задача по физике — 11905

Сколько молекул $NaCl$ входит в элементарную ячейку кристалла поваренной соли?

Задача по физике — 11906

С идеальным одноатомным газом проводят замкнутый процесс (цикл) показанный на рисунке. В точке С газ имел объем $V_$ и давление $p_$, а в точке В — объем $V_ = 1/2V_$ и давление $p_ = 2p_$. Найдите к.п.д. этого цикла и сравните его с максимальным теоретическим к.п.д. цикла, у которого температуры нагревателя и холодильника равны соответственно максимальной и минимальной температурам рассматриваемого цикла.

Задача по физике — 11907

От сползающего в океан по крутому склону ледника на глубине 1 км откалывается глыба льда — айсберг (его высота меньше 1 км). Какая часть айсберга может расплавиться при всплывании? Температуры льда и воды равны $0^ С$.

Задача по физике — 11913

В вертикальном цилиндре имеется $n$ молей идеального одноатомного газа. Цилиндр закрыт сверху поршнем массы $M$ и площади $S$. Вначале поршень удерживался неподвижным, газ в цилиндре занимает объем $V_$ и имел температуру $T_$. Затем поршень освободили, и после нескольких колебаний он пришел в состояние покоя. Пренебрегая в расчетах, всеми силами трения, а также теплоемкостью поршня и цилиндра, найти температуру и объем газа при новом положении поршня
Вся система теплоизолирована. Атмосферное давление равно $p_$.

0>

Задача по физике — 11920

Взрывная камера заполняется смесью метана и кислорода при комнатной температуре и давлении $p_ = 760$ мм pт. cт. Парциальные давления метана и кислорода одинаковы. После, герметизации камеры в ней происходит взрыв. Найти установившееся давление внутри камеры после охлаждения продуктов сгорания до первоначальной температуры, при которой давление насыщенных паров воды $p_ = 17$ мм pт.cт.

0>

Задача по физике — 11921

Маленькая капля воды падает в воздухе с постоянной скоростью благодаря тому, что на нее со стороны воздуха действует сила трения, вызванная столкновениями молекул воздуха с каплей. Как изменится скорость падения капли при увеличении температуры воздуха?
Испарением капли пренебречь.

Задача по физике — 11929

Теплоизолированный сосуд объемом $2V$ разделен пополам тонкой перегородкой. В одной половине сосуда находится одноатомный газ с температурой $T_$ и давлением $p_$, в другой половине — другой одноатомный газ с давлением $p_$ и температурой $T_$. Найти установившуюся температуру смеси газов после того, как убрали перегородку.

1>

Задача по физике — 11950

Для определения отношения теплоемкостей газа при постоянном объеме и при постоянной давлении иногда применяется следующий метод. Определенное количество газа, начальная температура, объем и давление которого равны соответственно $T_, V_$ и $p_$, нагревается платиновой проволокой, через которую в течение определенного времени проходит электрический ток, один раз при постоянном объеме $V_$, причем газ достигает давления $p_$, другой раз при постоянном давлении $p_$, причем объем газа становится равным $V_$. Показать, что $frac > > = frac — p_ )V_ > — V_ )p_ >$.

0>

Источник

СПАДИЛО.РУ

Тепловое равновесие. Уравнение состояния.

В задании №8 ЕГЭ по физике необходимо решить задачу по теме тепловое равновесие. Кроме этого могут встретиться задания на уравнение состояния идеального газа. Ниже мы приведем краткую теорию, необходимую для решения данных заданий.

Теория к заданию №8 ЕГЭ по физике

Тепловое движение

Формула для средней энергии движения молекул идеального газа справедлива и для реального, который приближен максимально к идеальному: он одноатомный и сильно разреженный. В таком газе молекула может преодолеть расстояние между стенками внутри сосуда, не соударяясь с иными молекулами.

Кинетическая энергия теплового движения молекул газа определяется формулой: где k – постоянная Больцмана, Т — абсолютная температура (т.е. температура в кельвинах) Уравнение Менделеева-Клапейрона имеет вид: pV=vRT. Здесь : p – давление газа,V- его объем. v – скорость его молекул, R – универсальная газовая постоянная, T- температура газа.

Закон Шарля (изохорный процесс)

Разбор задания №8 ЕГЭ по физике

Демонстрационный вариант 2018

При увеличении абсолютной температуры средняя кинетическая энергия хаотического теплового движения молекул разреженного одноатомного газа увеличилась в 2 раза. Начальная температура газа 250 К. Какова конечная температура газа?

Алгоритм решения:

1. Записываем формулу, связывающую энергию движения молекул газа с температурой.
2. Рассматриваем характер зависимости тепловой энергии от температуры, и как изменения температуры при изменении энергии. Вычисляем искомую температуру.
3. Записываем ответ.

Решение:

Первый вариант задания (Демидова, №1)

Средняя кинетическая энергия хаотического теплового движения молекул гелия уменьшилась в 4 раза. Определите конечную температуру газа, если его начальная температура равна 900 К.

Алгоритм решения:

1. Выписываем формулу, которая связывает кинетическую энергию с температурой.
2. Рассматриваем характер зависимости тепловой энергии от температуры и как изменится температура при изменении энергии.
3. Записываем ответ.

Решение:

Второй вариант задание (Демидова, №22)

Объём 1 моль водорода в сосуде при температуре Т и давлении р равен V1. Объём 2 моль водорода при том же давлении и температуре 3T равен V2. Чему равно отношение V2/V1. (Водород считать идеальным газом.)

Алгоритм решения:

1. Анализируем условие задачи и определяем какой закон необходимо использовать в данном случае.
2. Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона.
3. Находим отношение объемов.
4. Записываем ответ.

Решение:

Третий вариант задания (Демидова, №28)

На рисунке изображено изменение состояния постоянной массы разреженного аргона. Температура газа в состоянии 2 равна 627 °С. Какая температура соответствует состоянию 1?

Источник

В сосуде объемом v1 находится одноатомный газ при давлении

В герметичном сосуде объёмом V = 1 литр под поршнем находится 1 моль идеального одноатомного газа при атмосферном давлении p. На рисунке изображена pV-диаграмма, показывающая последовательные переходы этого газа из состояния 1 в состояние 5.

Выберите два верных утверждения на основании анализа представленного графика.

1) Работа газа в процессе 4–5 больше работы газа в процессе 2–3 в 1,5 раза.

2) В процессе перехода 4–5 газ совершил бόльшую работу, чем в процессе перехода 2–3–4.

3) Максимальное изменение ΔT температуры газа произошло в процессе 1–2.

4) Отношение разности температур газа в состояниях 5 и 3 к температуре газа в состоянии 1 равно 23.

5) Отношение температуры газа в состоянии 3 к температуре газа в состоянии 4 равно 1,25.

1) Работа газа численно равна площади под графиком pV-диаграммы.

2)

3) Температура идеального газа равна

Посчитаем изменения температур на участках:

Уже получили, что изменение температуры газа в процессе 1–2 не наибольшее.

4)

5)

Источник