Задачи

Ци­лин­дри­че­ский со­суд с глад­ки­ми стен­ка­ми раз­де­лен лег­ким по­движ­ным порш­нем на две ча­сти. В од­ной ча­сти со­су­да на­хо­дит­ся неон, в дру­гой — ар­гон. Тем­пе­ра­ту­ры га­зов оди­на­ко­вы. Опре­де­ли­те от­но­ше­ние кон­цен­тра­ции мо­ле­кул нео­на к кон­цен­тра­ции мо­ле­кул ар­го­на в рав­но­вес­ном со­сто­я­нии.

От­вет:

При уве­ли­че­нии аб­со­лют­ной тем­пе­ра­ту­ры сред­няя ки­не­ти­че­ская энер­гия ха­о­ти­че­ско­го теп­ло­во­го дви­же­ния мо­ле­кул раз­ре­жен­но­го од­но­атом­но­го газа уве­ли­чи­лась в 2,5 раза. Ко­неч­ная тем­пе­ра­ту­ра газа рав­на Ка­ко­ва на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра газа?

От­вет: К

На ри­сун­ке по­ка­зан гра­фик про­цес­са, про­ве­дён­но­го над га­зо­об­раз­но­го ар­го­на. Най­ди­те от­но­ше­ние аб­со­лют­ных тем­пе­ра­тур

От­вет:

од­но­атом­но­го иде­аль­но­го газа участ­ву­ет в про­цес­се 1-2-3, гра­фик ко­то­ро­го изоб­ра­жён на ри­сун­ке в ко­ор­ди­на­тах где — дав­ле­ние газа, — объ­ём газа. Как из­ме­ня­ют­ся плот­ность газа в ходе про­цес­са 1-2 и аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра газа в ходе про­цес­са 2-3? Мас­са газа оста­ёт­ся по­сто­ян­ной.

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

1. уве­ли­чи­ва­ет­ся
2. умень­ша­ет­ся
3. не из­ме­ня­ет­ся

За­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Циф­ры в от­ве­те мо­гут по­вто­рять­ся.

Один моль иде­аль­но­го газа участ­ву­ет в про­цес­се 1-2-3, гра­фик ко­то­ро­го изоб­ра­жён на ри­сун­ке в ко­ор­ди­на­тах где — дав­ле­ние газа, — аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра газа.

Как из­ме­ня­ют­ся объ­ём газа в ходе про­цес­са 1-2 и кон­цен­тра­ция мо­ле­кул газа в ходе про­цес­са 2-3? Мас­са газа оста­ёт­ся по­сто­ян­ной.

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

1. уве­ли­чи­ва­ет­ся
2. умень­ша­ет­ся
3. не из­ме­ня­ет­ся

За­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Циф­ры в от­ве­те мо­гут по­вто­рять­ся.

Ка­кой объ­ем за­ни­ма­ет один моль газа при нор­маль­ных усло­ви­ях?

Ка­ко­во дав­ле­ние газа в элек­три­че­ской лам­поч­ке, объ­ем ко­то­рой если че­рез скол под по­верх­но­стью воды на глу­би­не в лам­поч­ку во­шло воды? Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние — нор­маль­ное. Про­цесс счи­тать изо­тер­ми­че­ским.

На ка­кой глу­би­не пу­зырь­ки воз­ду­ха име­ют диа­метр вдвое мень­ший, чем у по­верх­но­сти воды? Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние на уров­не воды — нор­маль­ное. Счи­тать, что тем­пе­ра­ту­ра воды не из­ме­ня­ет­ся с глу­би­ной.

На ка­кую глу­би­ну в жид­кость плот­но­стью надо по­гру­зить от­кры­тую труб­ку дли­ной что­бы, за­крыв верх­нее от­вер­стие, вы­нуть стол­бик жид­ко­сти дли­ной Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние

По­се­ре­ди­не ле­жа­ще­го на боку за­пол­нен­но­го га­зом за­па­ян­но­го ци­лин­дри­че­ско­го со­су­да дли­ной на­хо­дит­ся тон­кий пор­шень мас­сой и пло­ща­дью Если со­суд по­ста­вить на осно­ва­ние, то пор­шень пе­ре­ме­ща­ет­ся на рас­сто­я­ние Ка­ко­во было на­чаль­ное дав­ле­ние газа в со­су­де? Тре­ние меж­ду стен­ка­ми со­су­да и порш­нем от­сут­ству­ет. Про­цесс счи­тать изо­тер­ми­чес­ким.

Вер­ти­каль­но рас­по­ло­жен­ный за­мкну­тый ци­лин­дри­че­ский со­суд раз­де­лен на две ча­сти по­движ­ным порш­нем. В обе­их ча­стях со­су­да со­дер­жит­ся один и тот же иде­аль­ный газ. Рас­сто­я­ние меж­ду порш­нем и дном со­су­да Со­суд пе­ре­во­ра­чи­ва­ют так, что дном ста­но­вит­ся его верх­няя плос­кость. В но­вом по­ло­же­нии рас­сто­я­ние меж­ду дном со­су­да и порш­нем со­став­ля­ет Най­ти от­но­ше­ние мас­сы газа, со­дер­жав­ше­го­ся в той ча­сти со­су­да, ко­то­рая пер­во­на­чаль­но на­хо­ди­лась ввер­ху, к мас­се газа, со­дер­жав­ше­го­ся в дру­гой ча­сти со­су­да. Вы­со­та со­су­да Тем­пе­ра­ту­ру счи­тать по­сто­ян­ной, тол­щи­ной порш­ня пре­не­бречь.

В вер­ти­каль­но рас­по­ло­жен­ном ци­лин­дре на­хо­дит­ся кис­ло­род мас­сой от­де­лен­ный от ат­мо­сфе­ры порш­нем, ко­то­рый со­еди­нен с дном ци­лин­дра пру­жи­ной жест­ко­стью При тем­пе­ра­ту­ре пор­шень рас­по­ла­га­ет­ся на рас­сто­я­нии от дна ци­лин­дра. До ка­кой тем­пе­ра­ту­ры надо на­греть кис­ло­род, что­бы пор­шень рас­по­ло­жил­ся на вы­со­те от дна ци­лин­дра?

В ци­лин­дре под не­ве­со­мым порш­нем пло­ща­дью на­хо­дит­ся 1 моль иде­аль­но­го газа при тем­пе­ра­ту­ре К порш­ню че­рез два бло­ка на не­ве­со­мой не­рас­тя­жи­мой нити под­ве­шен груз мас­сой На ка­кую вы­со­ту под­ни­мет­ся груз, если мед­лен­но охла­дить газ до тем­пе­ра­ту­ры Тре­ни­ем пре­не­бречь.

Вер­ти­каль­но рас­по­ло­жен­ный ци­линдр, за­кры­тый с обе­их сто­рон, раз­де­лен тя­же­лым теп­ло­не­про­ни­ца­е­мым порш­нем на две ча­сти; обе ча­сти со­су­да со­дер­жат оди­на­ко­вое ко­ли­че­ство воз­ду­ха. При оди­на­ко­вой тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха в обе­их ча­стях дав­ле­ние в ниж­ней ча­сти со­су­да вдвое боль­ше дав­ле­ния в верх­ней ча­сти. До ка­кой тем­пе­ра­ту­ры надо на­греть воз­дух в ниж­ней ча­сти со­су­да при не­из­мен­ной тем­пе­ра­ту­ре в верх­ней ча­сти со­су­да, что­бы объ­емы верх­ней и ниж­ней ча­стей ста­ли оди­на­ко­вы­ми?

Два оди­на­ко­вых со­су­да на­пол­не­ны кис­ло­ро­дом при тем­пе­ра­ту­ре и со­еди­не­ны меж­ду со­бой труб­кой, объ­ем ко­то­рой мал по срав­не­нию с объ­емом со­су­дов. Во сколь­ко раз из­ме­нит­ся дав­ле­ние кис­ло­ро­да в со­су­дах, если один из них на­греть до тем­пе­ра­ту­ры а во вто­ром под­дер­жи­вать тем­пе­ра­ту­ру преж­ней?

Два бал­ло­на со­еди­не­ны труб­кой с кра­ном. В пер­вом на­хо­дит­ся газ под дав­ле­ни­ем во вто­ром Объ­ем пер­во­го бал­ло­на а вто­ро­го Ка­кое дав­ле­ние уста­но­вит­ся в бал­ло­нах, если от­крыть кран? Тем­пе­ра­ту­ра по­сто­ян­на. Объ­емом труб­ки мож­но пре­не­бречь.

При изо­бар­ном про­цес­се кон­цен­тра­ция иде­аль­но­го газа уве­ли­чи­лась в 5 раз. Чему рав­но от­но­ше­ние ко­неч­ной ки­не­ти­че­ской энер­гии мо­ле­кул газа к на­чаль­ной ки­не­ти­че­ской энер­гии?

От­вет:

во­до­ро­да на­хо­дят­ся в со­су­де при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре и дав­ле­нии Ка­ким бу­дет дав­ле­ние кис­ло­ро­да в том же со­су­де и при той же тем­пе­ра­ту­ре? Газы счи­тать иде­аль­ны­ми.

От­вет: Па

В со­су­де со­дер­жит­ся ге­лий под дав­ле­ни­ем Кон­цен­тра­цию ге­лия уве­ли­чи­ли в 2 раза, а сред­нюю ки­не­ти­че­скую энер­гию его мо­ле­кул умень­ши­ли в 4 раза. Опре­де­ли­те уста­но­вив­ше­е­ся дав­ле­ние газа.

От­вет: кПа

Мо­ле­ку­ляр­ный во­до­род на­хо­дит­ся в со­су­де фик­си­ро­ван­но­го объ­ема. При уве­ли­че­нии тем­пе­ра­ту­ры в 2 раза по­ло­ви­на мо­ле­кул дис­со­ци­и­ро­ва­ла. Во сколь­ко раз уве­ли­чи­лось дав­ле­ние?

От­вет:

Уг­ле­кис­лый газ на­хо­дит­ся в со­су­де при тем­пе­ра­ту­ре При на­гре­ва­нии он раз­ла­га­ет­ся в со­от­вет­ствии со сле­ду­ю­щим урав­не­ни­ем:

Гра­фик за­ви­си­мо­сти про­цен­та рас­пав­ших­ся мо­ле­кул от тем­пе­ра­ту­ры изоб­ра­жен на ри­сун­ке. Най­ди­те пар­ци­аль­ное дав­ле­ние кис­ло­ро­да, если дав­ле­ние сме­си га­зов при тем­пе­ра­ту­ре со­став­ля­ет

Дав­ле­ние во­до­ро­да в со­су­де при аб­со­лют­ной тем­пе­ра­ту­ре рав­но Сколь­ко моль кис­ло­ро­да в этом со­су­де со­зда­дут дав­ле­ние при вдвое боль­шей аб­со­лют­ной тем­пе­ра­ту­ре?

От­вет: моль

Со­суд с га­зом, име­ю­щий фор­му пря­мо­уголь­но­го па­рал­ле­ле­пи­пе­да с дли­ной дви­га­ют го­ри­зон­таль­но с уско­ре­ни­ем на­прав­лен­ным вдоль длин­ной сто­ро­ны. Най­ди­те раз­ность плот­но­стей газа вбли­зи зад­ней и пе­ред­ней сте­нок со­су­да. Плот­ность газа в не­по­движ­ном со­су­де его мо­ляр­ная мас­са тем­пе­ра­ту­ра Си­лой тя­же­сти, дей­ству­ю­щей на мо­ле­ку­лы газа, мож­но пре­не­бречь.

В вер­ти­каль­ном ци­лин­дре под порш­нем на­хо­дит­ся один моль ге­лия при тем­пе­ра­ту­ре Пор­шень свя­зан с дном ци­лин­дра пру­жи­ной, ко­эф­фи­ци­ент упру­го­сти ко­то­рой Рас­сто­я­ние от порш­ня до дна ци­лин­дра До ка­кой тем­пе­ра­ту­ры нуж­но на­греть ци­линдр с ге­ли­ем, что­бы пор­шень под­нял­ся на Уни­вер­саль­ная га­зо­вая по­сто­ян­ная

На ри­сун­ке пред­став­ле­на -диа­грам­ма цик­ли­че­ско­го про­цес­са, со­вер­ша­е­мо­го над иде­аль­ным га­зом. На участ­ках и тем­пе­ра­ту­ра газа по­сто­ян­на. Опре­де­ли­те объ­ем это­го газа в со­сто­я­нии 3, если из­вест­но, что и

Тем­пе­ра­ту­ра ге­лия уве­ли­чи­лась с до Во сколь­ко раз уве­ли­чи­лась сред­няя ки­не­ти­че­ская энер­гия его мо­ле­кул?

От­вет: раз(а)

Тем­пе­ра­ту­ра нео­на умень­ши­лась с до Во сколь­ко раз умень­ши­лась сред­няя ки­не­ти­че­ская энер­гия его мо­ле­кул?

От­вет: раз(а)

В со­су­де со­дер­жит­ся ар­гон, аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра ко­то­ро­го рав­на Кон­цен­тра­цию ар­го­на умень­ши­ли в 2 раза, при этом его дав­ле­ние уве­ли­чи­лось в 1,5 раза. Опре­де­ли­те уста­но­вив­шу­ю­ся аб­со­лют­ную тем­пе­ра­ту­ру газа.

От­вет: К

На ри­сун­ке при­ве­дён гра­фик про­цес­са 1-2, в ко­то­ром участ­ву­ет ге­лий. Объ­ём, за­ни­ма­е­мый га­зом в со­сто­я­нии 1, ра­вен Опре­де­ли­те объ­ём ге­лия в со­сто­я­нии 2, если в про­цес­се 1-2 ко­ли­че­ство ве­ще­ства ге­лия не ме­ня­ет­ся.

От­вет: л

При умень­ше­нии аб­со­лют­ной тем­пе­ра­ту­ры на сред­не­квад­ра­тич­ная ско­рость теп­ло­во­го дви­же­ния мо­ле­кул нео­на умень­ши­лась в 2 раза. Ка­ко­ва на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра газа?

От­вет: К

Газ в ци­лин­дре пе­ре­во­дит­ся из со­сто­я­ния А в со­сто­я­ние В так, что его мас­са при этом не из­ме­ня­ет­ся. Па­ра­мет­ры, опре­де­ля­ю­щие со­сто­я­ния иде­аль­но­го газа, при­ве­де­ны в та­бли­це:

Ка­кое чис­ло сле­ду­ет вне­сти в сво­бод­ную клет­ку та­бли­цы?

От­вет: К

Со­суд с од­но­атом­ным иде­аль­ным га­зом сжа­ли, уве­ли­чив кон­цен­тра­цию мо­ле­кул газа в 6 раз. Од­но­вре­мен­но со­суд охла­ди­ли так, что сред­няя энер­гия теп­ло­во­го дви­же­ния мо­ле­кул газа умень­ши­лась в 2 раза. Во сколь­ко раз в ре­зуль­та­те это­го воз­рос­ло дав­ле­ние газа в со­су­де?

От­вет: в раз(а)

иде­аль­но­го газа изо­хор­но на­гре­ва­ют на при этом его дав­ле­ние уве­ли­чи­ва­ет­ся в 3 раза. Ка­ко­ва пер­во­на­чаль­ная аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра газа?

От­вет: К

Объ­ём во­до­ро­да в со­су­де при тем­пе­ра­ту­ре и дав­ле­нии ра­вен Объ­ём во­до­ро­да при том же дав­ле­нии и тем­пе­ра­ту­ре ра­вен Чему рав­но от­но­ше­ние (Во­до­род счи­тать иде­аль­ным га­зом.)

От­вет:

В со­су­де на­хо­дит­ся по­сто­ян­ное ко­ли­че­ство ве­ще­ства иде­аль­но­го газа. Во сколь­ко раз умень­шит­ся объ­ём газа, если он пе­рей­дёт из со­сто­я­ния 1 в со­сто­я­ние 2 (см. ри­су­нок)?

От­вет:

В со­су­де на­хо­дит­ся иде­аль­ный газ. Про­цесс изо­бар­но­го из­ме­не­ния со­сто­я­ния газа по­ка­зан на диа­грам­ме (см. ри­су­нок). Мас­са газа в про­цес­се из­ме­ня­лась. В ка­кой из то­чек диа­грам­мы мас­са газа име­ет наи­мень­шее зна­че­ние?

От­вет:

В со­су­де на­хо­дит­ся иде­аль­ный газ. Про­цесс изо­хор­но­го из­ме­не­ния со­сто­я­ния газа по­ка­зан на диа­грам­ме (см. ри­су­нок). Мас­са газа в про­цес­се из­ме­ня­лась. В ка­кой из то­чек диа­грам­мы мас­са газа име­ет наи­боль­шее зна­че­ние?

От­вет:

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

От­вет: К

При тем­пе­ра­ту­ре и дав­ле­нии раз­ре­жен­но­го во­до­ро­да за­ни­ма­ет объ­ём Сколь­ко моль раз­ре­жён­но­го кис­ло­ро­да при тем­пе­ра­ту­ре и дав­ле­нии за­ни­ма­ют объ­ём

От­вет: моль

При уве­ли­че­нии аб­со­лют­ной тем­пе­ра­ту­ры на сред­не­квад­ра­тич­ная ско­рость теп­ло­во­го дви­же­ния мо­ле­кул ге­лия уве­ли­чи­лась в 2 раза. Ка­ко­ва ко­неч­ная тем­пе­ра­ту­ра газа?

От­вет: К