Газ находится в вертикальном цилиндре с площадью дна 10 см2 цилиндр закрыт

Обновлено: 08.01.2025

Формат ответа: цифра или несколько цифр, слово или несколько слов. Вопросы на соответствие "буква" - "цифра" должны записываться как несколько цифр. Между словами и цифрами не должно быть пробелов или других знаков.

В сосуде объёмом V с жёсткими стенками находится одноатомный газ при атмосферном давлении. В крышке сосуда имеется отверстие площадью S = 2 · 10 -4 м 2 , заткнутое пробкой. Максимальная сила трения покоя F пробки о края отверстия равна 100 Н. Определите какое количество теплоты нужно сообщить системе, чтобы пробка вылетела, если объём сосуда V = 0,5 м 3 . Ответ выразить в кДж.

Вертикально расположенный замкнутый цилиндрический сосуд высотой 50 см разделен подвижным поршнем на две части, в каждой из которых содержится одинаковое количество идеального газа при температуре 361 К. Чему равна масса поршня, если поршень находится на высоте 20 см от дна сосуда, а в каждой части находится 0,5 моль вещества? Толщиной поршня пренебречь. Ответ округлить до целых.

В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем, находится одноатомный идеальный газ. Первоначальное давление газа p₁ = 4 · 10 5 Па. Расстояние от дна сосуда до поршня равно 0,3 м. Площадь поперечного сечения поршня S = 25 см 2 . В результате медленного нагревания газ получил количество теплоты Q = 1,65 кДж, а поршень сдвинулся на расстояние x = 10 см. Считая, что сосуд находится в вакууме, найдите силу трения, действующую на поршень со стороны стенок.

В камере, заполненной азотом, при температуре T₀ = 300 К находится открытый цилиндрический сосуд (см. рис. 1). Высота сосуда L = 50 см. Сосуд плотно закрывают цилиндрической пробкой и охлаждают до температуры T₁ = 200 К. В результате расстояние от дна сосуда до низа пробки становится равным h (см. рис. 2). Затем сосуд нагревают до первоначальной температуры T₀. Расстояние от дна сосуда до низа пробки при этой температуре становится равным H = 46 см (см. рис. 3). Чему равна высота h? Величину силы трения между пробкой и стенками сосуда считать одинаковой при движении пробки вниз и вверх. Массой пробки пренебречь. Давление азота в камере во время эксперимента поддерживается постоянным. Высоту h выразить в см.

Теплоизолированный цилиндр разделён подвижным теплопроводящим поршнем на две части. В одной части цилиндра находится гелий, а в другой ― ксенон. В начальный момент температура гелия равна 300 К, а аргона ― 700 К, объёмы, занимаемые газами, одинаковы, а поршень находится в равновесии. Во сколько раз изменится объём, занимаемый гелием, после установления теплового равновесия, если поршень перемещается без трения? Теплоёмкостью цилиндра и поршня пренебречь.

В вакууме закреплен горизонтальный цилиндр. В цилиндре находится 0,1 моль гелия, запертого поршнем. Поршень удерживается упорами и может скользить влево вдоль стенок цилиндра без трения. В поршень попадает пуля массой 10 г, летящая горизонтально со скоростью 400 м/с, и застревает в нем. Чему равна масса поршня, если при попадании в него температура газа увеличилась на 70 К? Считать, что за время движения поршня газ не успевает обменяться теплом с сосудом и поршнем. Ответ выразите в граммах и округлить до целых.

Сертификат и скидка на обучение каждому участнику

Выбранный для просмотра документ Презентация Microsoft PowerPoint.pptx

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Уравнение Клапейрона-Менделеева. Решение задач Рамиль Кабиров МБОУ СОШ № 22 Г. Миасс

2 слайд

1. Для приведения в движение гребных винтов торпеды применяют воздух, сжатый до 190 ∙ 105 Па, в баллонах вместимостью 6 ∙ 10-1 м3. При какой температуре находится воздух, если масса его 130 кг, а молярная масса 29 ∙ 10-3 кг/моль?

3 слайд

2. Баллон вместимостью 40 л содержит углекислый газ массой 1,98 кг. Баллон выдерживает давление не выше 3 ∙ 106 Па. При какой температуре возникает опасность взрыва?

4 слайд

3. Определите массу водорода, находящегося в баллоне вместимостью 20 л под давлением 830 кПа при температуре 17 °С.

5 слайд

4. Плотность некоторого газообразного вещества равна 1,5 кг/м3 при 12°С и нормальном атмосферном давлении. Определить молярную массу этого вещества.

6 слайд

5. В вертикально расположенном цилиндре находится газ массой m=0,01 кг. Он отделен от атмосферы поршнем, соединенным с дном пружиной жесткостьюk=20Н/м. При температуре T1 =290К поршень расположен на расстоянии h=0,2м от дна цилиндра. До какой температуры T2 надо нагреть газ, чтобы поршень поднялся до высоты H=0,5м? Молярная масса газа M=29кг/моль.

7 слайд

8 слайд

6. По трубе, площадь сечения которой 5*10-4 м2,течет углекислый газ СО2 под давлением р=3,92*105 Па при температуре Т=280К. Найти среднюю скорость протекания газа по трубе, если через поперечное сечение за время t=10 мин. проходит газ массой 20 кг.

9 слайд

7. Аэростат объемом V=300м3 наполняется молекулярным водородом при температуре Т=300К и давлении р=105Па. Какое время будет производиться наполнение оболочки аэростата, если из баллонов каждую секунду переходит в аэростат Δm=25г водорода? До наполнения оболочка водорода не содержала, газ считать идеальным.

10 слайд

8. Цилиндрический сосуд длиной l=85 см разделен на две части легкоподвижным поршнем. При каком положении поршня давление в обеих частях сосуда будет одинаковым, если одна часть заполнена кислородом, а другая водородом такой же массы? Температура в обеих частях цилиндра одинакова

11 слайд

9. Один моль гелия находится при температуреT1=300К в вертикальном закрытом теплоизолированном цилиндре с поршнем массой mp=2кг и диаметром d=10см. На поршень ставят гирю массой mg=3кг. При этом поршень опускается на h=5см. Определить установившуюся температуру газа, если атмосферное давление p0=105 Па.

12 слайд

10. Водород содержится в баллоне с предохранительным клапаном при t=150C и давлении P=105Па. Если нагреть его до t=370C то водород массой m=6кг выходит через клапан, и давление остается постоянным. Найти объем этого баллона.

Выбранный для просмотра документ ключи.docx

Для приведения в движение гребных винтов торпеды применяют воздух, сжатый до 190 ∙ 10 5 Па, в баллонах вместимостью 6 ∙ 10 -1 м 3 . При какой температуре находится воздух, если масса его 130 кг, а молярная масса 29 ∙ 10 -3 кг/моль?

T=(P*V*m)/(M*R); P=190*10^5; V=0,6; m=130; M=29*10^-3; R=8,31;

Имеется 12 л углекислого газа под давлением 9 ∙ 10 5 Па и при температуре 288 К. Определите массу газа.

Из уравнения Менделеева-Клапейрона:

3. Какой объем занимает газ в количестве 10 3 моль при давлении 10 6 Па и температуре 100 °С?

В сосуде вместимостью 500 см 3 содержится 0,89 г водорода при температуре 17 °С. Определите давление газа.

Переведем температуру в Кельвины:

T = 273 + 17 = 290 K

Переведем объем в м³:

V = 500 см³ = 500 × ( 10 ⁻ ² ) ³ м³ = 500 × 10 ⁻ ⁶ м³

Переведем массу в кг:

m = 0.89 г = 0.89 × 10 ⁻ ³ кг

Водород - двухатомный газ (Н2), значит μ = 0.002 кг / моль

PV = vRT PV = mRT / μ P = mRT / μV P = 0.89 × 10 ⁻ ³ × 8.31 × 290 / 0.002 × 500 × 10 ⁻ ⁶ = 2144811 Па

Баллон вместимостью 40 л содержит углекислый газ массой 1,98 кг. Баллон выдерживает давление не выше 3 ∙ 10 6 Па. При какой температуре возникает опасность взрыва?

T = 3 * 10^6 * 40 * 44 * 10^-3/8.31 * 1.98 = 5280000/16,4538 ~ 321 000 К.

Ответ: при температуре свыше 321 000 К возникает опасность взрыва.

Определите массу водорода, находящегося в баллоне вместимостью 20 л под давлением 830 кПа при температуре 17 °С.

р = 830 кпа; v = 20 л = 0,02 м 3 ; т = 17° с = 290 к; м = 2 ⋅ 10 -3 кг/моль

Плотность некоторого газообразного вещества равна 1,5 кг/м 3 при 12°С и нормальном атмосферном давлении. Определить молярную массу этого вещества.

1) 306 К ; 2) 0,2 кг ; 3) 3 м 3 ; 4) 2 МПа; 5) 320 К ; 6) 13,8 гр ; 7) 35·10 -3 кг/моль ; 8) водород ; 9) 1 кг/м 3

5. В вертикально расположенном цилиндре находится газ массой m =0,01 кг. Он отделен от атмосферы поршнем, соединенным с дном пружиной жесткостью k =20Н/м. При температуре T ₁ =290К поршень расположен на расстоянии h =0,2м от дна цилиндра. До какой температуры T ₂ надо нагреть газ, чтобы поршень поднялся до высоты H =0,5м? Молярная масса газа M=29 кг/моль.

По трубе, площадь сечения которой 5*10 -4
м 2 ,течет углекислый газ СО₂
под давлением р=3,92*10 5
Па при температуре Т=280К. Найти среднюю скорость протекания газа по трубе, если через поперечное сечение за время t =10 мин. проходит газ массой 20 кг.

Один моль гелия находится при температуре T ₁=300К в вертикальном закрытом теплоизолированном цилиндре с поршнем массой m _p =2кг и диаметром d =10см. На поршень ставят гирю массой m _g =3кг. При этом поршень опускается на h =5см. Определить установившуюся температуру газа, если атмосферное давление p ₀ =10 5
Па.

Разместили прошлогодние варианты с решениями экзамена 2020 года по русскому языку, немецкому языку, физике, биологии, химии и географии

04.05.2017
Открываем математику в режиме тестирования

02.05.2017
Открываем физику в режиме тестирования

29.04.2017
Открываем биологию в режиме тестирования

24.05.2017
Открываем мировую историю в режиме тестирования

19.04.2017
Открываем немецкий язык в режиме тестирования

16.04.2017
Открываем английский язык в режиме тестирования

10.04.2017
Открываем испанский язык в режиме тестирования

05.04.2017
Открываем русский язык в режиме тестирования

01.02.2017
Здесь будет город-сад!

Задание 25 № 1199

В вертикальном цилиндрическом сосуде, закрытом снизу легкоподвижным поршнем массой m = 10 кг и площадью поперечного сечения S = 40 см 2 , содержится идеальный одноатомный газ. Сосуд находится в воздухе, атмосферное давление которого р₀ = 100 кПа. Если при изобарном нагревании газа поршень переместился на расстояние |Δh| = 10 см, то количество теплоты Q, сообщённое газу, равно . Дж.

До нагревания система находится в равновесии. Запишем второй закон Ньютона в проекции на вертикальную ось

Выразим отсюда давление газа

Согласно первому началу термодинамики, переданное газу тепло в изобарном процессе идет на совершение работы и изменение внутренней энергии газа. Для изобарного процесса с учётом уравнения Менделеева — Клапейрона справедливо:

Железнобитонная плита размером 4 м * 0,5 м * 0,25 м погружена в воду наполовину. какова архимедова сила, действующая сила на нее? плотность воды 1000 кг/м3

Велосипед движется равномерно по окружности радиусом 100 м и делает 1 оборот за 2 мин. Путь и перемещение велосипедиста за 1 мин соответственно равны

1. Классификацию галактик Хаббла часто называют камертонной. Поясните причину такого названия. 2. Определите, какой промежуток времени требуется свету, чтобы пересечь Большое и Малое Магеллановы Облака в поперечнике

Читайте также: