Меню

На рисунке изображены графики зависимости давления паров для двух

На рисунке изображены графики зависимости давления паров для двух

Ниже представлены ученические решения экзаменационных заданий. Оцените каждое из них в соответствии с критериями проверки заданий ЕГЭ. После нажатия кнопки «Проверить» вы узнаете правильный балл за каждое из решений. В конце будут подведены итоги.

В цилиндре под поршнем при комнатной температуре t долгое время находится только вода и её пар. Масса жидкости в два раза больше массы пара. Первоначальное состояние системы показано точкой на pV-диаграмме. Медленно перемещая поршень, объём V под поршнем изотермически увеличивают от V до 6V. Постройте график зависимости давления p в цилиндре от объёма V на отрезке от V до 6V. Укажите, какими закономерностями вы при этом воспользовались.

1. На участке от до давление под поршнем постоянно (давление насыщенного пара на изотерме). На участке от до давление под поршнем подчиняется закону Бойля — Мариотта.

На участке от до график — горизонтальный отрезок прямой, на участке от до — фрагмент гиперболы (для экспертов: отсутствие названий не снижает оценку, названия помогают оценке графика, сделанного от руки).

2. В начальном состоянии над водой находится насыщенный водяной пар, так как за длительное время в системе установилось термодинамическое равновесие.

3. Пока в цилиндре остается вода, при медленном изотермическом расширении пар остается насыщенным. Поэтому график будет графиком константы, т. е. отрезком горизонтальной прямой. Количество воды в цилиндре при этом убывает. При комнатной температуре концентрация молекул воды в насыщенном паре ничтожна по сравнению с концентрацией молекул воды в жидком агрегатном состоянии. Масса воды в два раза больше массы пара. Поэтому, во-первых, в начальном состоянии насыщенный пар занимает объём, практически равный Во-вторых, чтобы вся вода испарилась, нужно объём под поршнем увеличить ещё на Таким образом, горизонтальный отрезок описывает зависимость на участке от до

4. При под поршнем уже нет жидкости, все молекулы воды образуют уже ненасыщенный водяной пар, который можно на изотерме описывать законом Бойля — Мариотта: т. е. Графиком этой зависимости служит гипербола. Таким образом, на участке от до зависимость изображается фрагментом гиперболы.

Критерии оценивания выполнения задания Баллы
Приведён правильный график, верно указаны числовые данные (в данном случае — график зависимости давления под поршнем от объёма при постоянной температуре п. 1), и представлено полное верное объяснение (в данном случае — п. 2—4) с указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном случае — испарение воды, зависимость давления насыщенного пара только от температуры, закон Бойля—Мариотта для ненасыщенного пара). 3
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, и дано правильное объяснение, но содержится один из следующих недостатков.

В представленных записях содержатся лишь общие рассуждения без привязки к конкретной ситуации задачи.

Рассуждения, приводящие к ответу, представлены не в полном объёме, или в них содержится логический недочёт.

2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.

Указаны не все необходимые явления и физические законы, даже если дан правильный ответ на вопрос задания.

Указаны все необходимые явления и физические законы, но в некоторых из них допущена ошибка, даже если дан правильный ответ на вопрос задания.

Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.

Источник

На рисунке изображены графики зависимости давления паров для двух

На рисунке представлены графики зависимости давления p от глубины погружения h для двух покоящихся жидкостей: воды и тяжёлой жидкости дийодметана, при постоянной температуре.

Выберите два верных утверждения, согласующихся с приведёнными графиками.

1) Если внутри пустотелого шарика давление равно атмосферному, то в воде на глубине 10 м давления на его поверхность извне и изнутри будут равны друг другу.

2) Плотность керосина 0,82 г/см 3 , аналогичный график зависимости давления от глубины для керосина окажется между графиками для воды и дийодметана.

3) В воде на глубине 25 м давление p в 2,5 раза больше атмосферного.

4) С ростом глубины погружения давление в дийодметане возрастает быстрее, чем в воде.

5) Плотность оливкового масла 0,92 г/см 3 , аналогичный график зависимости давления от глубины для масла окажется между графиком для воды и осью абсцисс (горизонтальной осью).

Как видно из графика, давление воды на глубине 10 м принимает значение 200 кПа, что в два раза больше атмосферного давления (утверждение 1 неверно).

Так как плотность керосина меньше чем плотность воды, то его аналогичный график окажется между графиком для воды и осью абсцисс (утверждение 2 неверно).

Давление в воде на глубине 25 м равно 350 кПа, что в 3,5 раза больше атмосферного (утверждение 3 неверно).

Так как прямая давления в дийодметане лежит выше прямой давления в воде, то это означает, что давление в дийодметане возрастает быстрее, чем в воде (утверждение 4 верно).

Так как плотность оливкого масла меньше чем плотность воды, то его аналогичный график окажется между графиком для воды и осью абсцисс (утверждение 5 верно).

На рисунке показан фрагмент графика зависимости давления p насыщенного водяного пара от температуры t. Точки А и В на этом графике соответствуют значениям давления и температуры в сосудах с водяным паром А и В соответственно.

Выберите два верных утверждения на основании анализа представленного графика.

1) Относительная влажность в сосуде А меньше относительной влажности в сосуде В.

2) Для того чтобы в сосуде А выпала роса, необходимо, не изменяя давления в этом сосуде, уменьшить температуру в нём менее чем на 2,5 градуса.

3) Для того чтобы в сосуде В выпала роса, необходимо, не изменяя температуру в этом сосуде, увеличить давление в нём на 12 кПа или более.

4) Абсолютная влажность в сосуде А равна 1,23 кг/м 3 .

5) Абсолютная влажность в сосуде В равна 0,16 кг/м 3 .

1) Относительной влажностью называют отношение давления пара к давлению насыщенного пара при той же температуре

В сосуде А относительная влажность составляет В сосуде B относительная влажность составляет Утверждение 1 — неверно.

2) Для того чтобы в сосуде А выпала роса, необходимо, не изменяя давления в этом сосуде, уменьшить температуру в нём не менее чем на 5 градусов. Утверждение 2 — неверно.

3) Для того чтобы в сосуде В выпала роса, необходимо, не изменяя температуру в этом сосуде, увеличить давление в нём на 12 кПа или более. Утверждение 3 — верно.

4) Абсолютная влажность воздуха — физическая величина, показывающая массу водяных паров, содержащихся в 1 воздуха. Другими словами, это плотность водяного пара в воздухе. Водяной пар подчиняется уравнению состояния идеального газа

Абсолютная влажность в сосуде А равна

Утверждение 4 — неверно.

5) Абсолютная влажность в сосуде В равна 0,16 кг/м 3 . Утверждение 5 — верно.

На рисунке показан фрагмент графика зависимости давления p насыщенного водяного пара от температуры t. Точки А и В на этом графике соответствуют значениям давления и температуры в сосудах с водяным паром А и В соответственно.

Выберите два верных утверждения на основании анализа представленного графика.

1) Относительная влажность в сосуде А больше относительной влажности в сосуде В.

2) Для того чтобы в сосуде B выпала роса, необходимо, не изменяя давления в этом сосуде, уменьшить температуру в нём менее чем на 5 градусов.

3) Для того чтобы в сосуде A выпала роса, необходимо, не изменяя температуру в этом сосуде, увеличить давление в нём менее чем на 5 кПа.

4) Абсолютная влажность в сосуде А равна 0,29 кг/м 3 .

5) Абсолютная влажность в сосуде В равна 0,75 кг/м 3 .

1) Относительной влажностью называют отношение давления пара к давлению насыщенного пара при той же температуре

В сосуде А относительная влажность составляет В сосуде B относительная влажность составляет Утверждение 1 — верно.

2) Для того чтобы в сосуде B выпала роса, необходимо, не изменяя давления в этом сосуде, уменьшить температуру в нём не менее чем на 10 градусов. Утверждение 2 — неверно.

3) Для того чтобы в сосуде A выпала роса, необходимо, не изменяя температуру в этом сосуде, увеличить давление в нём на 10 кПа или более. Утверждение 3 — неверно.

4) Абсолютная влажность воздуха — физическая величина, показывающая массу водяных паров, содержащихся в 1 воздуха. Другими словами, это плотность водяного пара в воздухе. Водяной пар подчиняется уравнению состояния идеального газа

Абсолютная влажность в сосуде А равна

Утверждение 4 — верно.

5) Абсолютная влажность в сосуде В равна 0,16 кг/м 3 . Утверждение 5 — неверно.

Идеальный газ, находящийся в сосуде, переводят из состояния 1 в состояние 2. В таблице указаны значения давления р, объёма V и температуры Т газа в этих состояниях.

Из таблицы следует, что

1) из сосуда имеется утечка газа

2) в сосуд добавляли газ

3) сосуд плотно закрыт и в нём находится 0,8 10 -3 молей газа

4) сосуд плотно закрыт и в нём находится 0,08 молей газа

Идеальный газ подчиняется уравнению Клапейрона-Менделеева: Подсчитаем, какое количество вещества соответствует состояниям 1 и 2. В первом случае имеем:

Таким образом, в обоих состояниях количество газа совпадает. А значит, можно сделать вывод, что сосуд плотно закрыт и в нём находится 0,08 молей газа.

Известно, что вечерняя роса на траве — это к хорошей, ясной погоде, а сухая трава — к пасмурной. Объясните с точки зрения физических законов и закономерностей, почему это так.

Юный физик в летний вечер решил отправиться на прогулку и оценить, какая масса воды содержится в 1 дм 3 влажного атмосферного воздуха. Какие приборы ему необходимо взять с собой для того, чтобы провести необходимые измерения? Какие справочные (табличные) значения понадобятся ему для проведения вычислений?

1. В ясную погоду вечером и ночью поверхность земли быстро остывает за счёт теплового излучения, слабо задерживаемого атмосферой, чего не происходит, если погода пасмурная и небо закрыто «одеялом» из облаков.

2. Приземный слой воздуха в ясную погоду вечером и ночью сильно остывает, и ненасыщенные пары воды во влажном воздухе превращаются в пересыщенные, откуда «лишняя» вода выпадает, образуя туманы и росу на траве.

3. Согласно уравнению Клапейрона — Менделеева и определению относительной влажности воздуха, плотность паров воды при заданной температуре T равна где μ — молярная масса воды, r — относительная влажность, p — давление насыщенных паров при данной температуре, T — абсолютная температура воздуха. Искомая масса воды, содержащейся в 1 дм 3 влажного воздуха, равна

4. Следовательно, юному физику понадобятся приборы для измерения относительной влажности (гигрометр), температуры (термометр), а также табличные значения — давление насыщенных паров воды при измеренной температуре и молярная масса воды.

Ответ: в ясную погоду вечером и ночью приземный слой воздуха быстро остывает, содержащиеся в нём ненасыщенные пары воды превращаются в пересыщенные, и в результате выпадает роса. Для того чтобы оценить, какая масса воды содержится в 1 м 3 влажного атмосферного воздуха, понадобятся гигрометр, термометр, а также табличные значения давления насыщенных паров воды при измеренной температуре и молярной массы воды

Источник

Читайте также:  Какие продукты понижают пульс и давление

Диагностика и виды давления © 2022
Все права сохранены © 2020. Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер и не является рекомендацией к применению. Обязательно проконсультируйтесь с вашим лечащим врачом. Внимание! Материалы могут содержать информацию, предназначенную для пользователей старше 18 лет. 18+

Adblock
detector