В цилиндре под поршнем находится идеальный атомный газ

Авто помощник

Видео:Уравнение состояния идеального газа. 10 класс.Скачать

Уравнение состояния идеального газа. 10 класс.

В цилиндре под поршнем находится идеальный атомный газ

В цилиндре под поршнем находится некоторое количество идеального одноатомного газа, среднеквадратичная скорость молекул которого равна u = 440 м/с. В результате некоторого процесса объём газа уменьшился на α = 20%, а давление выросло на β = 80%. Каким стало новое значение v среднеквадратичной скорости молекул этого газа?

Среднеквадратичная скорость молекул идеального газа при температуре T равна где k — постоянная Больцмана, m0 — масса одной молекулы этого газа. Учитывая соотношение

где R — универсальная газовая постоянная, M — молярная масса газа, — постоянная Авогадро, выразим среднеквадратичную скорость молекул в виде Согласно уравнению Клапейрона–Менделеева, где p — давление газа, V — объём сосуда, m — масса газа. Из этих выражений следует, что Тогда начальная и конечная среднеквадратичные скорости равны и

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения

задачи выбранным способом (в данном случае: выражение для среднеквадратичной скорости молекул идеального газа и уравнение Клапейрона–Менделеева);

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);

III) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу

(допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.

Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.

В решении отсутствует одна из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

Видео:В цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится идеальный газ (см. рис.). - №Скачать

В цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится идеальный газ (см. рис.). - №

В цилиндре под поршнем находится идеальный атомный газ

В теплоизолированном цилиндре, разделённом на две части тонким невесомым теплопроводящим поршнем, находится идеальный одноатомный газ. В начальный момент времени поршень закреплён, а параметры состояния газа — давление, объём и температура — в одной части цилиндра равны и а в другой, соответственно, и Поршень отпускают, и он начинает двигаться без трения. Какое давление газа установится в цилиндре спустя достаточно долгое время, когда будет достигнуто состояние равновесия? Теплоёмкостями цилиндра и поршня можно пренебречь.

Запишем уравнение состояния (уравнение Клапейрона — Менделеева) для газа в обеих частях цилиндра в начальный момент времени:

Из первого начала термодинамики следует, что внутренняя энергия газа в этом процессе сохраняется, так как газ не обменивается теплотой с окружающими телами и не совершает работы. Запишем выражения для внутренней энергии газа. В начальный момент

и в установившемся состоянии равновесия:

Из закона сохранения энергии получаем:

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае — записаны уравнение Клапейрона-Менделеева, выражение для внутренней энергии идеального одноатомного газа, первое начало термодинамики);

II) описаны все вводимые в решение буквенные обозначения физических величин (за исключением, возможно, обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений, используемых в условии задачи);

III) проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, -представлены не в полном объёме или отсутствуют.

При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты, не заключены в скобки, рамку и т. п.).

При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

🎥 Видео

В горизонтальном цилиндрическом сосуде - Задача ЕГЭ по физике Часть 2Скачать

В горизонтальном цилиндрическом сосуде - Задача ЕГЭ по физике Часть 2

ЕГЭ Физика 2024 Интересная задача 27 из реального варианта 2023 (цилиндр с поршнем)Скачать

ЕГЭ Физика 2024 Интересная задача 27 из реального варианта 2023 (цилиндр с поршнем)

Урок 166. Предмет термодинамики. Внутренняя энергия телаСкачать

Урок 166. Предмет термодинамики. Внутренняя энергия тела

Физика ЕГЭ задача 24 из сборника Демидовой 2024 вариант 6Скачать

Физика ЕГЭ задача 24 из сборника Демидовой 2024 вариант 6

ВСЕ ТИПЫ 7 ЗАДАНИЕ | ОСНОВЫ МКТ | РЕШАЕМ ВМЕСТЕ | ЕГЭ ФИЗИКА 2024 | ДЕМИДОВАСкачать

ВСЕ ТИПЫ 7 ЗАДАНИЕ | ОСНОВЫ МКТ | РЕШАЕМ ВМЕСТЕ | ЕГЭ ФИЗИКА 2024 | ДЕМИДОВА

Физика 10 класс (Урок№20 - Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы.)Скачать

Физика 10 класс (Урок№20 - Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы.)

Работа, совершаемая при термодинамических процессах. 10 класс.Скачать

Работа, совершаемая при термодинамических процессах. 10 класс.

Идеальный газ. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов. 10 класс.Скачать

Идеальный газ. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов. 10 класс.

мкт РАБОТА В ТЕРМОДИНАМИКЕ внутренняя энергия идеального газаСкачать

мкт РАБОТА В ТЕРМОДИНАМИКЕ внутренняя энергия идеального газа

Сосуд под поршнемСкачать

Сосуд под поршнем

ФИЗИКА ЕГЭ 2024 ВАРИАНТ 3 ДЕМИДОВА РАЗБОР ЗАДАНИЙ I Эмиль Исмаилов - Global_EEСкачать

ФИЗИКА ЕГЭ 2024 ВАРИАНТ 3 ДЕМИДОВА РАЗБОР ЗАДАНИЙ I Эмиль Исмаилов - Global_EE

Внутренняя энергия. 10 класс.Скачать

Внутренняя энергия. 10 класс.

Задачи по термодинамике. Равновесные процессы + смесь газов. Семинар 1.Скачать

Задачи по термодинамике. Равновесные процессы + смесь газов. Семинар 1.
Поделиться или сохранить к себе:
Технарь знаток