В термокружку налили горячий чай.
Как правило, если в горячий чай поместить ложку комнатной температуры, он остынет быстрее. Объясните этот факт.
Может ли чай остыть быстрее, если в него поместить ложку температуры чая?
Ответ в каждом случае поясните, основываясь на известных физических явлениях и законах.
Морозным зимним днем (температура воздуха была около ) школьник Миша пришел домой после школы, и ему показалось, что дома очень сухой воздух. Домашний гигрометр показал относительную влажность На улице, откуда он только что пришел, такого ощущения не было. Миша проверил прогноз погоды — оказалось, что относительная влажность в этот день составляла Поэтому Миша решил открыть окна, чтобы запустить в квартиру более влажный уличный воздух. Закрыв окна и дождавшись, пока воздух нагрелся до прежней комнатной температуры, Миша с удивлением обнаружил, что относительная влажность в квартире стала меньше Объясните этот эффект, основываясь на известных Вам физических законах.
Теплоизолированный котел объемом разбит вертикальной перегородкой на две одинаковые части, причем в одной половине находится вакуум, а в другой — один моль одноатомного идеального газа под давлением Перегородку вытягивают из котла вертикально. Определите:
Какую работу при расширении совершил газ?
Чему равно изменение его внутренней энергии?
Чему равно установившееся в котле давление?
В герметичном сосуде фиксированного объема в начальный момент времени находится вода и влажный воздух. Сосуд начинают нагревать. При температуре пар становится насыщенным, а при температуре вся вода испаряется. Изобразите схематично график зависимости давления водяного пара в сосуде от температуры Прокомментируйте вид графика на основании физических законов.
На полу лифта стоит теплоизолированный сосуд, открытый сверху. В сосуде под тяжёлым подвижным поршнем находится одноатомный идеальный газ. Изначально поршень находится в равновесии. Лифт начинает равноускоренно подниматься вверх. Опираясь на законы механики и молекулярной физики, объясните, как при движении лифта изменится температура газа в сосуде. Трением между поршнем и стенками сосуда, а также утечкой газа из сосуда пренебречь.
Один моль гелия участвует в циклическом процессе 1-2-3-4-1, график которого изображён на рисунке в координатах - где — объём газа, — абсолютная температура. Опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики, сравните модули работы газа в процессе 2-3 и модуль работы внешних сил в процессе 4-1. Постройте график цикла в координатах - где — давление газа, — объём газа.
На графике представлена зависимость давления неизменной массы идеального газа от его плотности. Опишите, как изменяются в зависимости от плотности температура и объём газа в процессах 1–2 и 2–3.
Широкую стеклянную трубку длиной около полуметра, запаянную с одного конца, целиком заполнили водой и установили вертикально открытым концом вниз, погрузив низ трубки на несколько сантиметров в тазик с водой (см. рисунок). При комнатной температуре трубка остается целиком заполненной водой. Воду в тазике медленно нагревают. Где установится уровень воды в трубке, когда вода в тазике начнет закипать? Ответ поясните, используя физические закономерности.
Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в процессе, график которого изображен на рисунке в координатах - где — давление газа, — абсолютная температура газа. Определите, как изменялись объем и внутренняя энергия газа на каждом из участков 1-2, 2-3, 3-4 (увеличивались, уменьшались или оставались неизменными)? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.
На рис. 1 приведена зависимость концентрации идеального одноатомного газа от его давления в процессе 1-2-3. Количество вещества газа постоянно. Постройте график этого процесса в координатах (где — объём газа). Точка, соответствующая состоянию 1, уже отмечена на рис. 2. Построение объясните, опираясь на законы молекулярной физики.
На диаграмме (см. рисунок) показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа в сосуде под поршнем. Количество вещества газа при этом постоянно. Опираясь на свои знания по молекулярной физике, объясните, как меняется давление газа по мере его перехода из состояния 1 в состояние 2, а затем в состояние 3.
Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1-2-3-4, график которого изображён на рисунке в координатах где — объём газа, — абсолютная температура газа. Опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики, объясните, получает ли газ или отдаёт положительное количество теплоты в процессах 1-2, 2-3 и 3-4.
Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1-2-3-4, график которого изображён на рисунке в координатах где — объём газа, — абсолютная температура газа. Опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики, объясните, получает ли газ или отдаёт положительное количество теплоты в процессах 1-2, 2-3 и 3-4.
Один моль гелия участвует в циклическом процессе 1-2-3-4-1, график которого изображён на рисунке в координатах где — давление газа, — абсолютная температура. Опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики, сравните модуль работы газа в процессах 2–3 и 3–4. Постройте график цикла в координатах где — давление газа, — объём газа.
С 1 молем идеального газа проводят процесс 1−2−3, график которого изображён на рисунке в координатах где — концентрация газа, а — его давление. Постройте график процесса 1−2−3 в координатах где — объём газа, а — его температура. Опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики, объясните построение графика.
Две порции одного и того же идеального газа нагреваются в сосудах одинакового объема. Графики процессов представлены на рисунке. Почему изохора лежит выше изохоры Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
1 моль разреженного аргона участвует в процессе, график которого изображён на рисунке в координатах где — давление газа, — плотность газа. Определите, получает газ теплоту или отдаёт в процессах 1–2 и 2–3. Ответ поясните, опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики.
На -диаграмме показано, как изменялись объём и абсолютная температура некоторого постоянного количества одноатомного разреженного газа при его переходе из начального состояния 1 в состояние 4. Как при этом изменялись давление газа и его внутренняя энергия на каждом из трёх участков 1-2, 2-3, 3-4 (увеличивались, уменьшались или же оставались постоянными)? Ответ поясните, указав, какие физические явления и законы Вы использовали для объяснения.
Постоянная масса разреженного азота участвует в процессах 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах , где — давление газа, — концентрация молекул газа. Опираясь на законы молекулярной физики, объясните, как изменяются в ходе процессов 1–2–3 абсолютная температура газа и плотность газа
После влажной уборки парциальное давление водяного пара в комнате возросло, при этом температура воздуха не изменилась. Как изменились относительная влажность воздуха и плотность водяных паров в комнате? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
На рисунке представлен график процессов, происходящих с идеальным газом неизменной массы в координатах Постройте график этих процессов в координатах Опишите используемые при построении закономерности.
На рисунке представлен график процессов, происходящих с идеальным газом неизменной массы в координатах Постройте график этих процессов в координатах Опишите используемые при построении закономерности.
В U-образную трубку налита вода. Левое колено трубки герметично закрывают пробкой. Температура в комнате уменьшается, из-за чего уровень воды в коленах становится различным. После этого герметично закрывают правое колено трубки, а температура в комнате повышается до исходного значения.
Сравните давление воздуха в левом и правом колене в конечных состояниях.
В каком колене уровень воды будет выше в конечном состоянии?
Дачник налил бензин в канистру и сразу же герметично завинтил крышку. Через некоторое время канистра раздулась, а давление газа внутри канистры стало равно Желая уменьшить давление внутри канистры, дачник отвинтил крышку, выпустил часть газа и снова герметично закрыл канистру. Спустя длительное время в канистре установилось давление Сравните и Температура окружающей среды неизменна. Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.