Уравнение состояния идеального газа
Решение задач. 10-й класс. Базовый курс
Предлагаемые два варианта заданий можно использовать при проведении урока с элементами коллективного и индивидуального соревнований, а также для зачетов. На уроке я делю класс на две команды. Вначале каждый участник пытается решить посильное самостоятельно, затем под руководством капитанов – в группе. Разрешается совещаться и обращаться с вопросами ко мне. В конце урока за индивидуальную работу ставится оценка (зачет).
1. Баллон емкостью 0,0831 м 3 содержит 1,6 кг кислорода. При какой температуре баллон может разорваться, если он выдерживает давление 2 • 10 6 Па?
2. Баллон, наполненный газом под давлением 2,84 МПа, находился на складе при температуре 7 °С. После того как половину газа израсходовали, баллон внесли в помещение. Какова температура в помещении, если давление газа в баллоне через некоторое время стало 1,52 МПа?
3. Определите, какие процессы отражены на графике. Представьте этот график в координатах p, T и p, V.
4. Определите молярную массу углекислого газа.
5. Прибор для измерения давления газа
6. Почему нагретая медицинская банка «присасывается» к телу человека?
8. Какой график отражает закон Шарля?
9. Выразите величину V и проверьте правильность полученных единиц ее измерения:
V = 0,0831 м 3 ,
m = 1,6 кг,
M(O2) = 32 • 10 –3 кг/моль,
p = 2 • 10 6 Па.
_______________
T – ?
3. 1–2 – изотермический (расширение); 2–3 – изохорный (нагревание); 3–1 – изобарный (сжатие).
4. M(CO2) = (12 + 32) • 10 –3 = 44 • 10 –3 (кг/моль).
6. При нагревании воздуха в банке часть его выходит, так что при охлаждении давление в банке становится меньше атмосферного.
1. Определите массу углекислого газа, находящегося в баллоне емкостью 5 • 10 –2 м 3 при температуре 300 К. Давление газа 3 • 10 6 Па.
2. В сварочном цехе стоит 50 баллонов ацетилена (С2Н2) емкостью 40 л каждый. Все баллоны включены в общую магистраль. После 10 ч непрерывной работы давление во всех баллонах упало с 1,2 • 10 6 до 5 • 10 5 Па. Найдите средний расход ацетилена за секунду, если температура в цехе оставалась неизменной и равнялась 27 °С.
3. На рисунке дан график изменения состояния идеального газа в координатах p, T. Назовите эти процессы. Представьте график в координатах p, V и V, T.
4. Определите молярную массу серной кислоты (H2SO4).
5. Прибор для измерения параметра состояния термодинамической системы.
6. Почему у глубоководных рыб плавательный пузырь выходит через рот наружу, если их извлечь из воды?
8. Какой график отражает закон Гей-Люссака?
9. Выразите величину р и проверьте правильность получаемых единиц ее измерения:
V = 5 • 10 –2 м 3 ,
T = 300 К,
p = 3 • 10 6 Па,
M(СО2) = 44 • 10 –3 кг/моль.
_________________
m – ?
M(C2H2) = 26 • 10 –3 кг/моль,
N = 50,
V1 = 40 л, СИ: 0,04 м 3
t = 10 ч, СИ: 36 • 10 3 с
p1 = 1,2 • 10 6 Па,
p2 = 5 • 10 5 Па,
t = 27 °С. СИ: T = 300 К
_____________
3. 1–2 – изохорный (нагревание); 2–3 – изотермический (расширение); 3–1 – изобарный (сжатие).
6. Давление на большой глубине намного превышает атмосферное, поэтому плавательный пузырь при подъеме рыбы значительно увеличивается в объеме.
7.
Источник
Физические основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики
В условиях задач этого раздела температура задается в градусах Цельсия. При проведении числовых расчетов необходимо перевести температуру в градусы Кельвина, исходя из того, что 0° С = 273° К. Кроме того, необходимо также представить все остальные величины в единицах системы СИ. Так, например, 1л = 10 -3 м 3 ; 1м 3 = 10 6 см 3 = 10 9 мм 3 . Если в задаче приведена графическая зависимость нескольких величин от какой-либо одной и при этом все кривые изображены на одном графике, то по оси у задаются условные единицы. При решении задач используются данные таблиц 3,6 и таблиц 9—11 из приложения.
5.1. Какую температуру T имеет масса m = 2 г азота, занимающего объем V = 820 см 3 при давлении p = 0,2 МПа?
5.2. Какой объем V занимает масса m = 10г кислорода при давлении р = 100 кПа и температуре t = 20° С?
5.3. Баллон объемом V = 12 л наполнен азотом при давлении p = 8,1МПа и температуре t = 17° С. Какая масса m азота находится в баллоне?
5.4. Давление воздуха внутри плотно закупоренной бутылки при температуре t1=7C было p1 = 100 кПа. При нагревании бутылки пробка вылетела. До какой температуры t2 нагрели бутылку, если известно, что пробка вылетела при давлении воздуха в бутылке p = 130 кПа?
5.5. Каким должен быть наименьшей объем V баллона, вмещающего массу m = 6,4 кг кислорода, если его стенки при температуре t = 20° С выдерживают давление p = 15,7 МПа?
5.7. Найти массу m сернистого газа (S02), занимающего
объем V = 25 л при температуре t=27С и давлении p = 100 кПа.
5.6. В баллоне находилась масса m1 = 10 кг газа при давлении p1 = 10 МПа. Какую массу Am газа взяли из баллона, если давление стало равным p2 = 2,5 МПа? Температуру газа считать постоянной.
5.8. Найти массу m воздуха, заполняющего аудиторию высотой h = 5 м и площадью пола S = 200 м 2 . Давление воздуха p = 100кПа, температура помещения t = 17° С. Молярная масса воздуха u = 0,029 кг/моль.
5.9. Во сколько раз плотность воздуха p1, заполняющего помещение зимой (t1 =7°С), больше его плотности p2 летом (t2 =37° С)? Давление газа считать постоянным.
5.10. Начертить изотермы массы m = 0,5 г водорода для температур: а) t1 = 0° С; б) t2 = 100° С.
5.11. Начертить изотермы массы m = 15,5г кислорода для температур: a) t1 = 39° С; б) t2 =180° С.
5.12. Какое количество v газа находится в баллоне объемом V = 10 м 3 при давлении p =96 кПа и температуре t = 17° С?
5.13. Массу m =5 г азота, находящегося, в закрытом сосуде объемом V = 4 л при температуре t1 = 20° С, нагревают до температуры t2 = 40° С. Найти давление p1 и p2 газа до и после нагревания.
5.14. Посередине откачанного и запаянного с обеих концов капилляра, расположенного горизонтально, находится столбик ртути длиной l = 20 см. Если капилляр поставить вертикально, то столбик ртути переместится на dl = 10 см. До какого давления p был откачан капилляр? Длина капилляра L —1 м.
5.15. Общеизвестен шуточный вопрос: «Что тяжелее: тонна свинца или тонна пробки?» На сколько истинный вес пробки, которая в воздухе весит 9,8кН, больше истинного веса свинца, который в воздухе весит также 9,8кН? Температура воздуха t = 17° С, давление p = 100кПа.
5.16. Каков должен быть вес p оболочки детского воздушного шарика, наполненного водородом, чтобы результирующая подъемная сила шарика F = 0 , т.е. чтобы шарик находился во взвешенном состоянии? Воздух и водород находится при нормальных условиях. Давление внутри шарика равно внешнему давлению. Радиус шарика r = 12,5 см.
5.17. При температуре t = 50° С давление насыщенного водяного пара p = 12,3 кПа. Найти плотность p водяного пара.
5.18. Найти плотность p водорода при температуре t = 10° С и давлении p = 97,3 кПа.
5.19. Некоторый газ при температуре t = 10° С и давлении p = 200 кПа имеет плотность p = 0,34 кг/м 3 . Найти молярную массу u газа.
5.20. Сосуд откачан до давления p = 1,33 • 10 -9 Па; температура воздуха t = 15° С. Найти плотность p воздуха в сосуде.
Ошибка в тексте? Выдели её мышкой и нажми
Остались рефераты, курсовые, презентации? Поделись с нами — загрузи их здесь!
Источник
В баллоне находится масса m1=10кг газа при давлении р1=10 МПа. Какую массу газа взяли из баллона,если давление стало равным р2=2,5 МПа? Температуру газа
Задача не прошла. Глюк заколебал уже. Набираю по-второй. Буду краток.
Другие вопросы из категории
Читайте также
теплопроводность? А) бумага; Б) солома; В) серебро; Г) чугун 3. Тепловым движением можно считать… А) движение одной молекулы воды Б) беспорядочное движение всех молекул В) движение нагретого тела Г) любой вид движения 4. Процесс излучения энергии более интенсивно осуществляется у тел… А) с темной поверхностью Б) с блестящей или светлой поверхностью В) имеющих более высокую температуру Г) имеющих более низкую температуру Д) имеющих гладкую поверхность 5. Количеством теплоты называют ту часть внутренней энергии, которую… А) тело получает от другого тела при теплопередаче Б) имеет тело В) тело получает или теряет при теплопередаче Г) получает при совершении над телом работы 6. Как надо понимать, что удельная теплоемкость цинка равна 380 Дж/ кг*0С? А) цинк массой 380 кг на 10С требуется 1 Дж Б) цинк массой 1 кг на 3800С требуется 1 Дж В) цинк массой 1 кг на 10С требуется 380 Дж Г) цинк массой 1 кг на 3800С требуется 380 Дж 7. Воде, спирту, керосину и растительному маслу сообщили одинаковое количество теплоты. Какая из жидкостей нагреется на большее количество градусов? Массы жидкостей одинаковы. А) вода; Б) спирт; В) керосин; Г) растительное масло 8. При нагревании тел колебания молекул А) не изменяется; Б) увеличивается; В) уменьшается 9. В Земле на глубине 100 км температура 10000 С. Какой из металлов цинк, олово или железо находится там в нерасплавленном состоянии? А) цинк; Б) олово; В) железо 10. Испарением называют… А) переход молекул в пар с поверхности и изнутри жидкости Б) переход молекул из жидкости в пар В) переход молекул из пара в жидкость 11. Какие из перечисленных веществ можно считать проводниками электрического заряда? А) эбонит; Б) железо; В) стекло; Г) шелк; Д) раствор соли; Е) пластмасса
температуре Т2 = 200 К?
показывал давление р1 = 9,3 атм, а через некоторое время при температуре Т2 = 295 К манометр показывал давление р2 = 9,4 атм. Чему равна масса m газа, вытекшего из баллона за это время?
Сколько молекул газа содержится в данной массе.
2.Объём газа при давление 720кПа и температуре 288К равен 0.60м3.
При какой температуре тот же газ займёт объём 1.6м3, если давление станет равным 224кПа?3.Водород в баллоне емкостью 100.4дм3 находится под давлением 0.8 МПа.
Какова температура газа, если его масса 20г?4.Вычислить плотность воздуха, находящегося под давлением 2.5 атмосфер и имеющего температуру 87С.
5. Определить массу одной молекулы аммиака NH3 и их количество в баллоне емкостью 6л при нормальных условиях.
если эта же масса газа при температуре 320 кельвин занимает объем равный 800л ??
Источник
