25. Молекулярная физика (Расчетная задача)
1. Вспоминай формулы по каждой теме
2. Решай новые задачи каждый день
3. Вдумчиво разбирай решения
Термодинамика
При сжатии идеального одноатомного газа при постоянном давлении внешние силы совершили работу 2000 Дж. Какое количество теплоты было передано при этом газом окружающим телам?
Тепловая машина с максимально возможным КПД имеет в качестве нагревателя резервуар с водой, а в качестве холодильника – сосуд со льдом при 0 . При совершении машиной работы 1 МДж растаяло 12,1 кг льда. Определите температуру воды в резервуаре. Ответ дайте в кельвинах и округлите до целых.
КПД тепловой машины 50. За = 20 с рабочему телу машины поступает от нагревателя = 3 кДж теплоты. Чему равна средняя полезная мощность машины? Ответ приведите в ваттах.
Идеальному одноатомному газу сообщили количество теплоты 50 кДж. При этом он изобарно расширился на 0,1 м. Каково давление газа? Масса газа постоянна. Ответ дайте в кПа.
При изобарном расширении идеального одноатомного газа его объём увеличился на 5 м, а внутренняя энергия увеличилась на 12 кДж. Определите работу газа при расширении. Ответ дайте в кДж.
Как заходить в аудиторию на ЕГЭ
было в ЕГЭ
в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутахСкопировать ссылку на результаты поиска
Добавить в вариант
Задания Д9 B9 № 9115
Некоторое число молей одноатомного идеального газа изохорически нагревается из состояния p1 = 105 Па и t1 = 27 °С до давления p2 = 2p1. Чему равна совершённая газом работа?
В закрытом сосуде объёмом 8,3 литра находится одноатомный идеальный газ при температуре 127 °C. Начиная с момента времени t = 0 давление p газа изменяется так, как показано на приведённом графике.
На основании анализа графика выберите все верные утверждения.
1) Количество теплоты, переданное газу за первые 10 минут, равно 74,7 Дж.
2) Работа газа за первые 10 минут больше, чем работа газа за следующие 10 минут.
3) Изменение внутренней энергии газа за первые 20 минут равно 149,4 Дж.
4) В момент времени t = 25 мин температура газа станет равной 407,5 °C.
5) По заданным в задаче параметрам определить число молей газа в сосуде не представляется возможным.
В закрытом сосуде объёмом 8,3 литра находится одноатомный идеальный газ при температуре 127 °C. Начиная с момента времени t = 0 давление газа p изменяется так, как показано на приведённом графике.
1) Количество теплоты, переданное газу за первые 10 минут, равно 74,7 кДж.
2) Работа газа за первые 10 минут меньше, чем работа газа за следующие 10 минут.
3) Изменение внутренней энергии газа за первые 20 минут равно 149,4 кДж.
4) В момент времени t = 25 мин температура газа станет равной 407,5 К.
5) Число молей газа в сосуде равно 2.
Задания Д9 B9 № 9283
Объём идеального одноатомного газа при постоянном давлении 1,6·105 Па увеличился на 0,3 м3. Какое количество теплоты было передано газу в этом процессе? Ответ выразите в килоджоулях (кДж).
На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах р–Т, где р — давление газа, Т — абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно.
Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующих процессы на графике, и укажите их номера.
1) Газ за цикл совершает положительную работу.
2) В процессе АВ газ получает положительное количество теплоты.
3) В процессе ВС внутренняя энергия газа уменьшается.
4) В процессе СD над газом совершают работу внешние силы.
5) В процессе DA газ изотермически расширяется.
При сжатии идеального одноатомного газа при постоянном давлении внешние силы совершили работу 2000 Дж. Какое количество теплоты было передано при этом газом окружающим телам? (Ответ дайте в джоулях.)
На рисунке изображён график циклического процесса, совершаемого одним молем идеального одноатомного газа. Определите, как в процессе перехода газа из состояния 1 в состояние 2 изменяются следующие физические величины: давление газа, внутренняя энергия газа.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем таблице:
Один моль одноатомного идеального газа участвует в циклическом процессе, график которого изображён на TV−диаграмме.
Выберите все верные утверждения на основании анализа представленного графика.
1) Давление газа в состоянии 2 больше давления газа в состоянии 4.
2) Работа газа на участке 2–3 положительна.
3) На участке 1–2 давление газа увеличивается.
4) На участке 4–1 от газа отводится некоторое количество теплоты.
5) Изменение внутренней энергии газа на участке 1−2 меньше, чем изменение внутренней энергии газа на участке 2−3.
Один моль одноатомного идеального газа участвует в циклическом процессе, график которого изображён на TV-диаграмме.
1) Давление газа в состоянии 2 меньше давления газа в состоянии 4.
2) Работа газа на участке 2–3 отрицательна.
3) На участке 1–2 давление газа уменьшается.
4) На участке 4–1 работа газа отрицательна.
5) Работа, совершенная газом на участке 1–2 больше работы, совершаемой внешними силами над газом на участке 4–1.
На рисунке показан график зависимости давления одноатомного идеального газа от температуры при постоянной массе газа. Во сколько раз увеличилась внутренняя энергия газа в этом процессе?
На pV-диаграмме показан циклический процесс, состоящий из двух изохор и двух адиабат. В качестве рабочего вещества используется одноатомный идеальный газ.
Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения.
1) Данный цикл соответствует циклу идеальной тепловой машины (циклу Карно).
2) В процессе 4–1 газ получил количество теплоты 450 Дж.
3) В процессе 2–3 газ отдал в 4 раза большее количество теплоты, чем получил в процессе 4–1.
4) Внутренняя энергия газа в процессе 1–2 уменьшается.
5) В процессах 1–2 и 3–4 газ не совершает работы.
В изохорном процессе идеальный одноатомный газ отдает некоторое количество теплоты. Определите, как при этом изменяются следующие физические величины: давление газа и температура газа.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
В цилиндр с подвижным поршнем накачали ν = 4 моля идеального одноатомного газа при температуре t1 = 70 °C. Накачивание вели так, что давление газа было постоянным. Затем накачку прекратили и дали газу в цилиндре расшириться без теплообмена с окружающей средой до давления p = 1 атм. При этом газ остыл до температуры t2 = 30 °C. Какую суммарную работу совершил газ в этих двух процессах? В исходном состоянии цилиндр был пуст и поршень касался дна.
На pV-диаграмме показан циклический процесс, состоящий из двух изобар и двух адиабат. В качестве рабочего вещества используется одноатомный идеальный газ.
2) В процессе 1–2 газ получил количество теплоты 2,5 кДж.
3) В процессе 3–4 газ отдал в 2 раза меньшее количество теплоты, чем получил в процессе 1–2.
4) Внутренняя энергия газа в процессе 4–1 возрастает.
5) В процессах 2–3 и 4–1 газ не совершает работы.
В цилиндр с подвижным поршнем накачали ν = 2 моля идеального одноатомного газа при температуре t1 = 50 °C. Накачивание вели так, что давление газа было постоянным. Затем накачку прекратили и дали газу в цилиндре расшириться без теплообмена с окружающей средой до давления p = 1 атм. При этом газ остыл до температуры t2 = 20 °C. Какую суммарную работу совершил газ в этих двух процессах? В исходном состоянии цилиндр был пуст и поршень касался дна.
Один моль идеального одноатомного газа совершает процесс 1–2–3, изображенный на рисунке. В процессе 1–2 температура газа постоянна и равна 300 К. Какое количество теплоты получил газ на участке 2–3?
На рисунке показан циклический процесс изменения состояния постоянной массы одноатомного идеального газа. На каком участке работа внешних сил над газом положительна и равна отданному газом количеству теплоты?
Зависимость температуры 1 моль одноатомного идеального газа от давления показана на рисунке. Выберите из предложенных утверждений все, которые верно отражают результаты этого эксперимента.
1) В процессе 1–2 объём газа увеличился в 3 раза.
2) В процессе 2–3 газ совершал положительную работу.
3) В процессе 2–3 внутренняя энергия газа уменьшалась.
4) В процессе 1–2 газ отдал положительное количество теплоты.
5) В процессе 1–2 концентрация молекул газа не менялась.
В двух сосудах
и
объёмом V0 каждый находятся одинаковые идеальные одноатомные газы. Исходные состояния этих газов соответствуют точкам А и В на VT-диаграмме (см. рис.). Известно, что сначала давление в обоих сосудах одинаковое. Затем из исходных состояний газы переводят в новые конечные состояния А’ и В’.
1) В исходном состоянии концентрация молекул газа в сосуде
равна концентрации молекул газа в сосуде
.
2) В конечном состоянии средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул газа в сосуде
больше средней кинетической энергии хаотического движения молекул газа в сосуде
.
3) Масса газа в сосуде
больше массы газа в сосуде
.
4) Изменение внутренней энергии газа, находящегося в сосуде
, при его переходе из состояния А в состояние А’ равно изменению внутренней энергии газа, находящегося в сосуде
, при его переходе из состояния В в состояние В’.
1) В исходном состоянии концентрация молекул газа в сосуде
больше концентрации молекул газа в сосуде
.
2) В конечном состоянии средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул газа в сосуде
равна средней кинетической энергии хаотического движения молекул газа в сосуде
.
3) Масса газа в сосуде
меньше массы газа в сосуде
.
4) Изменение внутренней энергии газа, находящегося в сосуде
, при его переходе из состояния А в состояние А’ меньше изменения внутренней энергии газа, находящегося в сосуде
, при его переходе из состояния В в состояние В’.
Задания Д9 B9 № 9309
На ТV-диаграмме показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа. Газ получил количество теплоты, равное 50 кДж. Какую работу совершил газ в этом процессе, если его масса не меняется? (Ответ дайте в кДж.)
Задания Д9 B9 № 9502
Два моля идеального одноатомного газа совершают процесс, график которого изображён на рисунке. Определите, какое количество теплоты было передано газу в этом процессе. Ответ выразите в килоджоулях и округлите до целого числа.
Один литр жидкого аргона находится при температуре своего кипения −186 °C. Какое количество теплоты нужно сообщить этому количеству аргона для того, чтобы при постоянном давлении перевести его в газ, имеющий температуру 0 °C? Плотность жидкого аргона 1400 кг/м3, его удельная теплота испарения 87 кДж/кг. Ответ выразите в килоджоулях и округлите до целого числа.
Задания Д9 B9 № 9534
Пять молей идеального одноатомного газа совершают процесс, график которого изображён на рисунке. Определите, какое количество теплоты было передано газу в этом процессе. Ответ выразите в килоджоулях и округлите до десятых долей.
Задания Д9 B9 № 9736
Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1 — 2, график которого изображён на VT-диаграмме. Определите для этого процесса отношение изменения внутренней энергии газа к величине сообщённого газу количества теплоты.
Неизменное количество идеального одноатомного газа изохорически переводят из состояния 1 в состояние 2. Затем газ изобарически переводят из состояния 2 в состояние 3, и при этом газ совершает работу 40 Дж. Известно, что температура газа в процессе 2–3 повышается на столько же, на сколько она повысилась в процессе 1–2. Какое количество теплоты поглотил газ в процессе 1–2?
Задания Д9 B9 № 9768
Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1 – 2, график которого изображён на VT-диаграмме. Определите для этого процесса отношение совершённой газом работы к величине сообщённого газу количества теплоты.
На рисунке показан график изменения состояния постоянной массы газа. В этом процессе газ получил количество теплоты, равное 6 кДж. На сколько изменилась его внутренняя энергия? Ответ выразите в килоджоулях.
На pV-диаграмме представлен цикл идеальной тепловой машины (цикл Карно), совершаемый с постоянным количеством идеального газа.
1) Процессы 2–3 и 4–1 являются изотермическими.
2) Процессы 2–3 и 4–1 являются адиабатическими.
3) В процессе 3–4 газ не совершает работы.
4) В процессе 2–3 газ отдает некоторое количество теплоты.
5) В процессе 1–2 газ получает некоторое количество теплоты.
Какое количество теплоты надо сообщить в изобарном процессе трём молям одноатомного идеального газа, находящегося при температуре +48 °C, для того, чтобы его объём увеличился в 2 раза? Ответ выразите в килоджоулях и округлите до целого числа.
В гладком закреплённом теплоизолированном горизонтальном цилиндре находится 1 моль идеального одноатомного газа (гелия) при температуре T1 = 200 К, отделённый от окружающей среды — вакуума — теплоизолированным поршнем массой m = 3 кг. Вначале поршень удерживали на месте, а затем придали ему скорость V = 15 м/с, направленную в сторону газа. Чему будет равна среднеквадратичная скорость атомов гелия в момент остановки поршня? Поршень в цилиндре движется без трения.
В процессе адиабатного расширения 1 моль идеального одноатомного газа совершает работу 1246,5 Дж. Определите модуль изменения температуры данной порции газа в результате этого процесса.
Два моля одноатомного идеального газа участвуют в циклическом процессе, график которого изображён на UV-диаграмме (U — внутренняя энергия газа, V — его объём).
1) В процессе 1–2 газ изобарно нагревается.
2) В процессе 2–3 температура газа увеличивается.
3) В процессе 3–4 газ отдаёт некоторое количество теплоты.
4) В процессе 4–1 работа газа отрицательная.
5) В процессе 1–2 газ совершает работу 200 Дж.
В процессе адиабатного сжатия двух молей идеального одноатомного газа внешние силы совершили работу 623,25 Дж. Определите изменение температуры данной порции газа в результате этого процесса.
Изменение внутренней энергии идеального одноатомного газа при постоянном давлении равно
Количество теплоты, отданное газом окружающим телам, равно