В сосуде неизменного объема находится идеальный газ часть газа выпускали из сосуда так что давление

26. Кусок льда, имеющий температуру -20 °С, положили в стакан с водой, взятой при температуре 0 °С. Как изменятся в результате установления теплового равновесия следующие величины: масса льда, удельная теплоeмкость льда, масса воды? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не меняется

(Ответы)

27. Водяной пар впускают в сосуд с холодной водой, в результате чего весь пар конденсируется. При этом физические величины, перечисленные в первом столбце, меняются следующим образом (Ответы)

28. В цилиндре под поршнем находятся вода и насыщенный водяной пар. Поршень медленно изотермически вдвигают в цилиндр. Как меняются при этом давление водяного пара, его масса и масса воды в цилиндре? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется

(Ответы)

29. В сосуде неизменного объема находится смесь сухого воздуха и насыщенного водяного пара. Температура понизилась, при этом произошла частичная конденсация пара. Как изменились в результате парциальные давления сухого воздуха, пара, а также давление смеси в сосуде? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилось
2) уменьшилось
3) не изменилось

(Ответы)

30. В сосуде под поршнем находится насыщенный пар. Поршень медленно опускают, уменьшая отведенный пару объем без изменения его температуры. Как меняются в ходе этого процесса давление пара, его удельная внутренняя энергия и концентрация его молекул? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется

(Ответы)

Молекулярно-кинетическая теория

В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень не закреплён и может перемещаться в сосуде без трения (см. рисунок). В сосуд закачивается ещё такое же количество газа при неизменной температуре. Как изменится в результате этого давление газа и концентрация его молекул?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. \[\begin <|c|c|>\hline \text< Давление газа>&\text< Концентрация молекул>\\ \hline &\\ \hline \end\]

Давление — 3
1) Так как поршень подвижный (не закреплен), то процесс будет происходить при постоянном давлении.

Концентрация — 3
2) Давление газа связано с его концентрацией: \[p=nkT,\] где \(k\) — постоянная Больцмана, \(n\) — концентрация молекул газа, \(T\) — абсолютная температура газа.
Выразим концентрацию газа: \[n=\dfrac

\] Так как давление и температура постоянны, то концентрация не изменится.

Задание 2 #10623

В сосуде неизменного объема находится идеальный газ. Часть газа выпускали из сосуда так, что давление оставалось неизменным. Как изменились при этом температура газа, оставшегося в сосуде, и количество вещества?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Температура — 1
1)Уравнение состояния газа: \[pV=\nu RT,\] где \(p\) — давление газа, \(V\) — объем, занимаемый газом, \(\nu\) — количество вещества газа, \(R\) — универасальная газовая постоянная, \(T\) — абсолютная температура.
Выразим температуру газа: \[T=\dfrac\] При уменьшении количества газа ( \(V=const\) , \(p=const\) ) температура увеличится.

Количество вещества — 2
2) Так как из сосуда выпустили часть газа, то количество вещества уменьшилось.

Задание 3 #10624

В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень может перемещаться в сосуде без трения. На дне сосуда лежит стальной шарик. Из сосуда выпускается половина газа при неизменной температуре. Как изменится в результате этого объём газа и его давление?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. \[\begin <|c|c|c|>\hline \text< Объем газа>&\text< Давление>\\ \hline &\\ \hline \end\]

Объем газа — 2
1) Так как поршень подвижный (не закреплен), то процесс будет происходить при постоянном давлении. Уравнение состояния газа: \[pV=\nu RT,\] где \(p\) — давление газа, \(V\) — объем, занимаемый газом, \(\nu\) — количество вещества газа, \(R\) — универасальная газовая постоянная, \(T\) — абсолютная температура.
Выразим отсюда объем газа: \[V=\dfrac

\] При уменьшении количества вещества газа ( \(T=const\) , \(p=const\) ) его объем уменьшится.

Задание 4 #10625

В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень может перемещаться в сосуде без трения. На дне сосуда лежит стальной шарик. Из сосуда выпускается половина газа при неизменной температуре. Как изменится в результате этого объём газа и действующая на шарик архимедова сила?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Объем газа — 2
1) Так как поршень подвижный (не закреплен), то процесс будет происходить при постоянном давлении. Уравнение состояния газа: \[pV=\nu RT,\] где \(p\) — давление газа, \(V\) — объем, занимаемый газом, \(\nu\) — количество вещества газа, \(R\) — универасальная газовая постоянная, \(T\) — абсолютная температура.
Выразим отсюда объем газа: \[\hspace V=\dfrac

\hspace (1)\] При уменьшении количества вещества газа ( \(T=const\) , \(p=const\) ) его объем уменьшится.

Сила Архимеда — 3
2) Сила Архимеда: \[F_>=\rho gV_>,\] где \(\rho\) — плотность газа, \(g\) — ускорение свободного падения, \(V_>\) — объем шарика.
Плотность газа по определению равна: \[\hspace \rho = \dfrac, \hspace (2)\] где \(m\) — масса газа.
Подставим (1) в (2) с учетом того, что \(\nu = \dfrac<\mu>\) , где \(\mu\) — молярная масса газа: \[\rho = m\cdot\dfrac

\cdot\dfrac<\mu> \hspace \Rightarrow \hspace \rho=\dfrac\] Плотность газа не изменится и сила Архимеда, следовательно, тоже.

Задание 5 #10626

В закрытом сосуде находится идеальный газ. Как при охлаждении сосуда с газом изменятся величины: давление газа и его плотность?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

1) Уравнение состояния газа: \[pV=\nu RT,\] где \(p\) — давление газа, \(V\) — объем, занимаемый газом, \(\nu\) — количество вещества газа, \(R\) — универасальная газовая постоянная, \(T\) — абсолютная температура.
Выразим отсюда давление: \[p=\dfrac\] Так как \(V=const\) , а температура уменьшается, значит, давление газа уменьшается (изохорный процесс).

2) Плотность газа: \[\rho=\frac,\] где \(m\) — масса газа.
Так как никакие величины не изменяются, то плотность газа также остается неизменной.

Задание 6 #10627

В вертикальном цилиндрическом сосуде под подвижным поршнем массой \(M\) , способным скользить без трения вдоль стенок сосуда, находится идеальный газ. Газу сообщают некоторое количество теплоты. Как в этом процессе изменяются следующие физические величины: концентрация молекул и средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул газа?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.твете могут повторяться. \[\begin <|c|c|c|>\hline \text < Концентрация молекул газа >&\text< Средняя кинетическая энергия >\\ & \text < хаотического >\text < движения молекул газа>\\ \hline &\\ \hline \end\]

Концентрация — 2
1) Концентрация молекул: \[n=\dfrac,\] где \(N\) — количество молекул газа в объеме \(V\) .
Объем в данном процессе увеличивается, а количество молекул не меняется. Следовательно, концентрация молекул газа уменьшается.

Средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул газа — 1
2) Среднюю кинетическую энергию можно найти по формуле: \[E_=\dfrackT,\] где \(k\) — постоянная Больцмана, \(T\) — абсолютная температура газа.
Так как температура увеличивается, то \(E_k\) также увеличивается.

Задание 7 #10970

Идеальный газ совершает два процесса. Процесс 1 – газ сначала нагревался при постоянном давлении, потом его давление уменьшалось при постоянном объеме, затем при постоянной температуре давление газа увеличилось до первоначального значения. Процесс 2 – газ расширяется таким образом, что давление обратно пропорционально температуре, затем давление газа увеличивалось при постоянной температуре, а в конце температура газа уменьшалось при уменьшении объема газа. Какие из графиков в координатных осях р — Т соответствует этим изменениям состояния газа?

Распишем, как должны выглядеть процессы в координатах p-T. Процесс 1 – газ сначала нагревался при постоянном давлении – горизонтальная прямая, потом его давление уменьшалось при постоянном объеме – прямая, направленная под углом к осям, затем при постоянной температуре давление газа увеличилось до первоначального значения – вертикальня прямая.График – 1. Процесс 2 – газ расширяется таким образом, что давление обратно пропорционально температуре – гипербола, затем давление газа увеличивалось при постоянной температуре – вертикальная прямая, а в конце температура газа уменьшалось при уменьшении объема газа – горизонтальная прямая. График – 4.