- Вопросы: По какой траектории и как должна двигаться точка, чтобы пройденный ею путь равнялся модулю перемещения?
- Решение
- Газ находится в вертикально расположенном цилиндре с площадью дна S = 10 см2. Поршень, закрывающий цилиндр, имеет массу т = 20 кг и может перемещ
- Вопрос вызвавший трудности
- Ответ подготовленный экспертами Учись.Ru
- Газ находится в вертикальном цилиндре площадь дна которого 10 см2
- 📸 Видео
Видео:Физика В вертикальном цилиндрическом сосуде с гладкими стенками под подвижным поршнем массой 10 кгСкачать
Вопросы: По какой траектории и как должна двигаться точка, чтобы пройденный ею путь равнялся модулю перемещения?
Видео:В горизонтальном цилиндрическом сосуде - Задача ЕГЭ по физике Часть 2Скачать
Решение
где Т1, V1 – начальные температура и объем газа, Т2 ,V2– его температура и объем в конце изобарического процесса, СμP = СμV + R.
В процессе изохорического нагревания (P3/P2 = T3/T2)газ получит количество теплоты
Общее количество теплоты Q, сообщенное газу, равно
22. Газ находится в вертикальном цилиндре с площадью дна S = 10см 2 . Цилиндр закрыт перемещающимся без трения поршнем массой m = 9.8 кг. Начальный объем газа Vo = 5 л, температура to = 0 о С. Давление наружного воздуха Ра = 100кПа. Какое количество теплоты Q необходимо затратить для нагревания газа при этих условиях на Т = 10 K? Известно, что повышение температуры газа на ту же величину при закрепленном поршне потребовало бы количества теплоты
Q1 = 90Дж.
Ответ: Q = 126Дж.
Решение.
Очевидно, что при закрепленном поршне газ не совершает работы и потому Q1 = U. В случае, когда поршень не закреплен, газ расширяется изобарно. При этом изменение U его внутренней энергии такое же: ведь внутренняя энергия идеального газа зависит только от его температуры. Работа газа при расширении
(т.к. при изобарном процессе объем прямо пропорционален абсолютной температуре газа). Тогда
23. Идеальный газ массы m = 80г и молярной массы μ = 40г/моль нагревают в цилиндре под поршнем так, что температура изменяется пропорционально квадрату давления ( Т
P 2 ) от начального значения Т1 = 300К до конечного Т2 = 400К. Определить работу, совершаемую газом в этом процессе, и количество подведенного к нему тепла.
Нарисуем график процесса в координатах Р, V. Из уравнения состояния идеального газа
т.е. уравнение прямой, проходящей через начало координат. Работа газа равна заштрихованной площади трапеции:
A = ½ (P1 + P2)(V2 – V1) = ½ (mRk/μ)(P2 2 – P1 2 ) = ½ (mR/μ)(T2 – T1) = 830Дж.
Количество тепла найдем из первого закона термодинамики:
Q = ΔU + A = (m / μ) 3/2 R(T2 – T1) + ½ (m / μ) R (T2 – T1) = 2 (m / μ) R (T2 – T1) =
24. Моль идеального газа совершает замкнутый цикл, состоящий из двух изобар и двух изохор. Отношение давлений на изобарах α = 1.25, а отношение объемов на изохорах β = 1.2 . Найти работу, совершенную газом за цикл, если разность максимальной и минимальной температур газа в цикле составляет ΔТ = 100К. (МФТИ, до91г)
Ответ: A = R ΔТ(α –1)( β –1)/(α β –1).
Нарисуем цикл в координатах Р, V (см. рис.);
минимальная температура – T1, максимальная Т3 ,
Работа за цикл равна площади цикла
A = R ΔТ(α – 1)( β – 1)/( α β — 1) = 83Дж.
25. Моль идеального газа переводят из состояния 1 в состояние 3 по изохоре 1-2, а затем по изобаре 2-3 (см. рис.). На изохоре газу сообщается такое же количество тепла Q = 3675Дж, какое выделяется на изобаре. Найти конечную температуру газа, если начальная температура t1 = 27 о С. Молярная теплоемкость газа при постоянном объеме Сv = 1Дж/(мольК).
Читайте также: Развал блока цилиндров что это
Ответ: Т3 =350К.
Решение.
Для тепла, сообщенного газу на изохоре можно записать
Тепло сообщенное газу на изобаре выражается в виде
И, поскольку для идеального газа справедливо соотношение
26. В цилиндрическом сосуде под поршнем вначале находится ν = 1 моль водяного пара при температуре Т и давлении Р. Давление насыщенного пара воды при этой температуре равно 2Р. Поршень вдвигают ток, что первоначальный объем под поршнем уменьшается в четыре раза. Найти массу сконденсировавшейся воды, если температура остается неизменной. Молярная масса воды μ = 18 г/моль. (Меледин, 2.41)
Решение
При изменении объема от V до ½ V пар сжимается, но не конденсируется. Далее происходит конденсация. Причем давление насыщенного пара при дальнейшем уменьшении объема от ½ V до ¼ V остается постоянным и равным 2Р. Поэтому количество сконденсировавшегося пара будет равным
27. В теплоизолированном сосуде к mв = 300 г воды при температуре tв = 10 о С добавили mл = 400 г льда при температуре tл = -20 о С. Определить установившуюся температуру смеси. Удельная теплоемкость воды Cв = 4.2 кДж/(кг . К), льда Cл = 2.1 кДж/(кг . К), удельная теплота плавления льда λ = 330 кДж/кг. Ответ: t = 0 о С.
Решение
Подобные задачи затруднительно решать в общем виде: для составления уравнения теплового баланса необходимо знать заранее, какие процессы произойдут со льдом и водой, т.е. каким будет конечное состояние (только вода, вода и лед или только лед). А это определяется как раз численными значениями mв ,mл ,tв и tл. Однако эту задачу можно решить и без составления полного теплового баланса.
Предположим вначале , что установившаяся температура оказалась положительной t > 0 о С, т.е. лед растаял. Но вода, даже остыв до 0 о С, отдаст количество теплоты равное mвCвtв = 12 кДж. Такого количества теплоты хватит на плавление (даже если не учитывать нагревание льда до 0 о С) лишь m = 12 кДж/330 кДж/кг = 3.6 г льда, что значительно меньше начальной массы льда (400 г). Значит, весь лед растаять не может и t ≤ 0 о С.
Пусть установившаяся температура оказалась отрицательной t о С. В этом случае вся вода превратится в лед и количество выделенного ею тепла (даже без учета ее охлаждения до 0 о С) будет mвλ = 100 кДж. Однако лед, даже нагревшись до 0 о С, может забрать только mлCлtл = 16 кДж. Значит, установившаяся температура t ≥ 0 о С. Отсюда следует, что установившаяся температура t = 0 о С.
1. В калориметр налили две жидкости с удельными теплоемкостями С1 и С2. После установления теплового равновесия оказалось, что разность между начальной и температурой первой жидкости t1 и установившейся температурой t смеси в k раз меньше разности начальных температур жидкостей. Пренебрегая теплоемкостью калориметра, определить отношение масс налитых жидкостей. (МГУ,1998)
Запишем уравнение теплового баланса
Для отношения масс получаем
2. Моль идеального одноатомного газа расширяется сначала изобарически (1-2), а затем в процессе с линейной зависимостью давления от объема (2-3) (см. рис.). При этом V3/V2 = V2/V1 и
Т2 = Т3. Найти отношение объемов V2/V1, если известно, что количество тепла, подведенное к газу на участке 1-2 , в два раза больше величины работы, совершенной газом на участке 2-3.
Читайте также: Цилиндр авто в разрезе
Видео:11 класс, 15 урок, Площадь поверхности цилиндраСкачать
Газ находится в вертикально расположенном цилиндре с площадью дна S = 10 см2. Поршень, закрывающий цилиндр, имеет массу т = 20 кг и может перемещ
В 15:57 поступил вопрос в раздел ЕГЭ (школьный), который вызвал затруднения у обучающегося.
Видео:Сосуд под поршнемСкачать
Вопрос вызвавший трудности
Видео:Физика В камере, заполненной азотом, при температуре T0 = 300 K находится открытый цилиндрическийСкачать
Ответ подготовленный экспертами Учись.Ru
Для того чтобы дать полноценный ответ, был привлечен специалист, который хорошо разбирается требуемой тематике «ЕГЭ (школьный)». Ваш вопрос звучал следующим образом: Газ находится в вертикально расположенном цилиндре с площадью дна S = 10 см2. Поршень, закрывающий цилиндр, имеет массу т = 20 кг и может перемещаться в цилиндре без трения. Начальный объем газа Vo = 11,2 л, его температура t0 = 0 °С. Какое количество теплоты Q необходимо затратить для того, чтобы нагреть газ при этих условиях на Т = 10 К, если известно, что теплоемкость этого газа, измеренная при закрепленном в начальном положении поршне, оказалась равной Cv = 20,9 Дж/К? Давлением наружного воздуха пренебречь.
После проведенного совещания с другими специалистами нашего сервиса, мы склонны полагать, что правильный ответ на заданный вами вопрос будет звучать следующим образом:
ответ к заданию по физике
НЕСКОЛЬКО СЛОВ ОБ АВТОРЕ ЭТОГО ОТВЕТА:
Работы, которые я готовлю для студентов, преподаватели всегда оценивают на отлично. Я занимаюсь написанием студенческих работ уже более 4-х лет. За это время, мне еще ни разу не возвращали выполненную работу на доработку! Если вы желаете заказать у меня помощь оставьте заявку на этом сайте. Ознакомиться с отзывами моих клиентов можно на этой странице.
Ларионова Никки Созоновна — автор студенческих работ, заработанная сумма за прошлый месяц 49 978 рублей. Её работа началась с того, что она просто откликнулась на эту вакансию
ПОМОГАЕМ УЧИТЬСЯ НА ОТЛИЧНО!
Выполняем ученические работы любой сложности на заказ. Гарантируем низкие цены и высокое качество.
Деятельность компании в цифрах:
Зачтено оказывает услуги помощи студентам с 1999 года. За все время деятельности мы выполнили более 400 тысяч работ. Написанные нами работы все были успешно защищены и сданы. К настоящему моменту наши офисы работают в 40 городах.
Ответы на вопросы — в этот раздел попадают вопросы, которые задают нам посетители нашего сайта. Рубрику ведут эксперты различных научных отраслей.
Полезные статьи — раздел наполняется студенческой информацией, которая может помочь в сдаче экзаменов и сессий, а так же при написании различных учебных работ.
Красивые высказывания — цитаты, афоризмы, статусы для социальных сетей. Мы собрали полный сборник высказываний всех народов мира и отсортировали его по соответствующим рубрикам. Вы можете свободно поделиться любой цитатой с нашего сайта в социальных сетях без предварительного уведомления администрации.
Площадка Учись.Ru разработана специально для студентов и школьников. Здесь можно найти ответы на вопросы по гуманитарным, техническим, естественным, общественным, прикладным и прочим наукам. Если же ответ не удается найти, то можно задать свой вопрос экспертам. С нами сотрудничают преподаватели школ, колледжей, университетов, которые с радостью помогут вам. Помощь студентам и школьникам оказывается круглосуточно. С Учись.Ru обучение станет в несколько раз проще, так как здесь можно не только получить ответ на свой вопрос, но расширить свои знания изучая ответы экспертов по различным направлениям науки.
Читайте также: Цилиндр заднего суппорта лачетти артикул
Видео:ЕГЭ Физика 2024 Демидова (ФИПИ) 30 типовых вариантов, вариант 17, подробный разбор всех заданийСкачать
Газ находится в вертикальном цилиндре площадь дна которого 10 см2
Основы М олекулярно К инетической Т еории
3701. Нагревается или охлаждается идеальный газ, если он расширяется по закону P = b / V n , где – b и n – некоторые постоянные, причем 0 n 7 0 2 . Масса пороха M, сгорающего в одну секунду в камере ракетного двигателя, зависит от давления P по закону M = AP n (A и n – некоторые постоянные). Скорость расхода массы газа за счет истечения из сопла пропорциональна давлению в камере. Во сколько раз отличаются давления в камерах ракетных двигателей, если сечения их сопел равны S1 и S 2? Рассмотреть частный случай, когда n = 2/3, S1/ S 2 = 2. решение
3703. Масса пороха M , сгорающего в одну секунду в камере реактивного двигателя, зависит от давления P по закону M = AP n . Найти показатель степени n, если при уменьшении сечения сопла двигателя в два раза давление в камере возрастает в четыре раза. Скорость расхода массы газа за счет истечения из сопла пропорциональна давлению в камере P. решение
3 7 0 4 . Спутник V = 1000 м 3 наполнен воздухом, находящимся при нормальных условиях. Метеорит пробивает в корпусе спутника отверстие площадью 1 см 2 . Определить время, через которое давление внутри изменится на 1 %. Температура неизменна. решение
3 7 0 5 . Сосуд C сообщается с окружающим пространством через малое отверстие. Температура газа в окружающем пространстве T , давление p . Газ настолько разрежен, что молекулы при пролете в сосуд из сосуда на протяжении размеров отверстии не сталкиваются друг с другом. В сосуде поддерживается температура 4 T . Каким будет давление в сосуде? решение
3 7 0 6 . В цилиндре, площадь основания которого 100 см 2 , находится воздух при температуре 7 о С. А высоте 60 см от основания цилиндра расположен поршень массой 10 кг. На сколько опустится поршень, если на него поставить гирю массой 100 кг, а воздух в цилиндре нагреть до 27 о С? Трением поршня о стенки цилиндра пренебречь. Атмосферное давление равно 0,1 МПа. решение
3 7 0 7 . Вертикальный цилиндр, закрытый с обеих сторон, разделен тяжелым теплонепроницаемым поршнем на две части, в которых находится одинаковое количество воздуха. При температуре 300 К давление в нижней части сосуда в 2 раза больше, чем в верхней. До какой температуры надо нагреть воздух в нижней части цилиндра, чтобы поршень оказался на середине цилиндра? решение
3 708 . Цилиндр с площадью основания 20 см 2 , закрытый поршнем массой 10 кг, находится в стартующей вертикально ракете. Определить ускорение ракеты, если объем газа под поршнем в движущейся ракете в 3 раза меньше, чем в покоящейся. Давление воздуха в ракете p o = 0,1 МПа. решение
3 709 . Тонкостенный резиновый шар массой 0,06 кг наполнен неоном и погружен в озеро на глубину 120 м. Найти массу неона, если шар находится в равновесии. Атмосферное давление 0,1 МПа, температура воды 4 о С. Упругостью резины пренебречь. решение
3 7 1 0 . Определить плотность смеси, состоящей из 4 г водорода и 32 г кислорода при температуре 7 о С и давлении 93,3 кПа. решение
Смотрите новый сайт В. Грабцевича по физике, а также шутки про школу.
📸 Видео
В цилиндр объёмом 0,5 м3 насосом закачивается воздух со скоростью 0,002 кг/с. В верхнем - №29367Скачать
Решаем задачу: Газ под поршнемСкачать
ВСЕ ТИПЫ 24 ЗАДАНИЕ | МКТ | РЕШАЕМ ВМЕСТЕ | ЕГЭ ФИЗИКА 2024 | ДЕМИДОВАСкачать
Урок 46 (осн). Передача давления жидкостями и газами. Закон ПаскаляСкачать
Парадокс сужающейся трубыСкачать
Решаем С часть с подвижным поршнем. Задание 30 #2Скачать
Уравнение состояния идеального газа. 10 класс.Скачать
Задача про ЦИЛИНДР / Как найти объем детали? / Профиль ЕГЭСкачать
Шар вписан в цилиндр. Площадь поверхности шара равна 78. Найдите площадь полной поверхности цилиндраСкачать
Задача 30 высокого уровня сложности из ЕГЭ по физике. В горизонтальном цилиндрическом сосуде.Скачать
ФИЗИКА ЕГЭ 2024 ВАРИАНТ 17 ДЕМИДОВА РАЗБОР ЗАДАНИЙ I Эмиль Исмаилов - Global_EEСкачать
В цилиндре под герметичным поршнем находится газ. Поршень перемещают вниз. Температура газа - №27742Скачать
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ НА ЦИЛИНДРСкачать
Кубик из пробки с ребром 10 см опускают в воду. Каково отношение объёма кубика - №23044Скачать