- В вертикальном цилиндре закрытом сверху поршнем находится
- В вертикальном цилиндре закрытом сверху поршнем находится
- В вертикальном цилиндре закрытом сверху поршнем находится
- В вертикальном цилиндре закрытом сверху поршнем находится
- В вертикальном цилиндре закрытом сверху поршнем находится
- Разделы
- Дополнительно
- Задача по физике — 5995
- Задача по физике — 6011
- Задача по физике — 6012
- Задача по физике — 6013
- Задача по физике — 6014
- Задача по физике — 6015
- Задача по физике — 6016
- Задача по физике — 6017
- Задача по физике — 6109
- Задача по физике — 6110
- Задача по физике — 6111
- Задача по физике — 6112
- Задача по физике — 6113
- Задача по физике — 6114
- Задача по физике — 6115
- 🎥 Видео
Видео:В вертикальном цилиндре, закрытом лёгким поршнем, находится этиловый спирт (C2H6O) при - №29488Скачать
В вертикальном цилиндре закрытом сверху поршнем находится
2018-01-18
В вертикальном открытом цилиндре над закрепленным снизу поршнем находится газ, закрытый сверху другим поршнем. Расстояние между поршнями $h_ $. На верхний поршень до самого верха цилиндра налита жидкость плотности $\rho$. Высота этого слоя жидкости также равна $h_ $. На какое расстояние надо поднять нижний поршень, чтобы над верхним остался слой воды высотой $h$? Массой поршней пренебречь, атмосферное давление $p_ $, температура газа ие меняется.
Так как до и после перемещения поршней система находится в равновесии, то это означает, что давления над и под поршнем В одинаковы. Следовательно,
$p_ = p_ + \rho gh_ , p_ = p_ + \rho gh$, (1)
где $p_ , p_ $ — давления газа, заключенного в объеме между поршнями до и после перемещения поршня A соответственно (см. рис.). Используя уравнения состояния газа в начале и в конце процесса сжатия
$p_ h_ S = \mu RT$,
$p_ (2h_ — x — h )S = \mu RT$
(где $x$ — величина перемещения поршня A), получим
Теперь уравнения (1) можно переписать в виде:
> > (2h_ — x — h) = p_ + \rho gh_ , p_ = p_ + \rho gh$,
\rho gh > > (2h_ — x — h) = p_ + \rho gh_ $.
$x = 2h_ — h — \frac + \rho gh_ > + \rho gh > h_ $.
Видео:ЕГЭ физика Задание 30 #16871Скачать
В вертикальном цилиндре закрытом сверху поршнем находится
Задание 30. В вертикальном цилиндре, закрытом лёгким поршнем, находится бензол () при температуре кипения t = 80 °С. При сообщении бензолу некоторого количества теплоты часть его превращается в пар, который при изобарном расширении совершает работу, поднимая поршень. Удельная теплота парообразования бензола Дж/кг, а его молярная масса кг/моль. Какая часть подводимого к бензолу количества теплоты идёт на увеличение внутренней энергии системы? Объёмом жидкого бензола и трением между поршнем и цилиндром пренебречь.
1. В соответствии с первым началом термодинамики подводимое количество теплоты равно сумме изменения внутренней энергии системы и совершённой механической работы: Q = ΔU + А. При кипении бензола происходит его изобарное расширение. Работа пара А = pΔV , где р — атмосферное давление, ΔV — изменение объёма.
2. Считая пар идеальными газом, воспользуемся уравнением Менделеева-Клапейрона для определения изменения объёма за счёт испарившегося бензола массой Δm: , где М = кг/моль — молярная масса бензола, Т = 80 + 273 = 353 К — температура кипения бензола. Отсюда
3. Количество теплоты Q, необходимое для испарения массы Δm бензола, пропорционально удельной теплоте парообразования Q = ΔmL.
4. Искомая величина определяется отношением
Видео:Измерение выступа поршня - Motorservice GroupСкачать
В вертикальном цилиндре закрытом сверху поршнем находится
В вертикальном цилиндре, закрытом лёгким поршнем, находится бензол (С6H6) при температуре кипения t = 80 °C. При сообщении бензолу некоторого количества теплоты часть его превращается в пар, который, расширяясь при постоянном давлении, совершает работу, поднимая поршень. Удельная теплота парообразования бензола L = 396·10 3 Дж/кг, его молярная масса M = 78·10 −3 кг/моль. Какая часть подводимого к бензолу количества теплоты идёт на увеличение внутренней энергии системы? Объёмом жидкого бензола и трением между поршнем и цилиндром пренебречь.
Читайте также: Как выровнять компрессию в цилиндрах ваз
Состояние идеального газа описывается уравнение Менделеева — Клапейрона При кипении масса пара увеличивается, температура пара равна температуре кипения и остаётся постоянной пока весь бензол не выкипит, давление по условию также постоянно. Значит, выполняется соотношение
При передаче газу теплоты испаряется бензола. Найдём работу, которую совершает пар:
И по первому началу термодинамики
увеличение внутренней энергии составляет 90,5% от подводимого количества теплоты.
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: уравнение Менделеева—Клапейрона, первый закон термодинамики, выражения для работы газа при изобарном процессе и для внутренней энергии идеального одноатомного газа);
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:Газ под поршнем в цилиндре с клыкамиСкачать
В вертикальном цилиндре закрытом сверху поршнем находится
В вертикальном цилиндре, закрытом лёгким поршнем, находится ацетон (С3Н6О) при температуре кипения В результате сообщения ацетону некоторого количества теплоты часть его превращается в пар, который при изобарном расширении совершает работу, поднимая поршень. Удельная теплота парообразования ацетона L = 524 ⋅10 3 Дж/кг, а его молярная масса M = 58·10 −3 кг/моль. Какая часть подводимого к ацетону количества теплоты превращается в работу? Объёмом жидкого ацетона и трением между поршнем и цилиндром пренебречь.
Состояние идеального газа описывается уравнение Менделеева — Клапейрона При кипении масса пара увеличивается, температура пара равна температуре кипения и остаётся постоянной пока весь ацетон не выкипит, давление по условию также постоянно. Значит, выполняется соотношение
При передаче газу теплоты испаряется ацетона. Найдём работу, которую совершает пар:
Таким образом, в работу превращается 9% подводимой к ацетону энергии.
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: первое начало термодинамики, уравнение Клапейрона – Менделеева, выражение для теплоты парообразования данной массы вещества, формула для работы газа);
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:30 задание 3 варианта ЕГЭ 2021 по физике М.Ю. Демидовой (30 вариантов)Скачать
В вертикальном цилиндре закрытом сверху поршнем находится
Видео:Сосуд под поршнемСкачать
Разделы ![В вертикальном цилиндре закрытом сверху поршнем находится](data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns='http://www.w3.org/2000/svg'%20viewBox='0%200%200%200'%3E%3C/svg%3E)
Видео:ЕГЭ по физике 2020. Досрочный период (№ 30)Скачать
Дополнительно
Задача по физике — 5995
Капилляр представляет собой усеченный конус, радиус нижнего основания которого втрое больше верхнего радиуса $R_ $, длина капилляра равна $H$. Капилляр медленно опускают нижним основанием на поверхность воды. Найти максимальный радиус капилляра $R_ $, при котором вода поднимется на всю его высоту. Поверхностное натяжение воды $\sigma$ известно. Внутреннюю поверхность капилляра считать абсолютно смачиваемой.
Задача по физике — 6011
Подсчитать число молекул, попавших в легкие современного человека из числа тех молекул, которые участвовали в предсмертном вздохе римского императора Юлия Цезаря, если средний объем легких человека — 2 л, плотность воздуха — 1,3 $кг/м^ $, радиус Земли $R_ = 6370 км$. Атмосферу считать изотермической, температуру и давление — нормальными как в наше время, так и во времена Цезаря.
Задача по физике — 6012
Одноатомный газ, масса которого $m$, а молекулярный вес $\mu$, имеет температуру $T_ $. Газ очень быстро сжали, уменьшив объем вдвое, при этом установившаяся температура стала равной $T$. Определить изменение энтропии газа $S$.
Задача по физике — 6013
Термодинамический цикл, совершаемый с одним киломолем одноатомного газа, состоит из двух процессов. Первый описывается уравнением $pV^ = a$, второй — $p + bV^ = p_ $. Определить разность между максимальным и минимальным значением энтропии в этом цикле.
Задача по физике — 6014
Тяжелый поршень площади $S$, опускаясь, вытесняет воздух из цилиндрического сосуда объемом $V$ через маленькое отверстие в дне в сосуд такого же объема. Начальные параметры воздуха в обоих сосудах одинаковы и равны их нормальным значениям. При какой минимальной массе поршня произойдет полное вытеснение воздуха из первого сосуда?
Задача по физике — 6015
Некий циклический процесс, проводимый с одноатомным газом, в координатах Т-S состоит из трех участков: $T = const, S = const, T = T_ e^ > >$, где $S_ , T_ $ — минимальные значения энтропии и температуры, они являются заданными. Точка ($S_ , T_ $) соответствует пересечению экспоненциального процесса с изотермой. Определить КПД процесса, если известно, что объем за цикл меняется в пять раз.
Задача по физике — 6016
По первой трубе перекачивают газ с начальной температурой $T_ $. В конце трубы газ нагревают на $\Delta T$ и перекачивают обратно по второй, лежащей рядом трубе. Теплообмен между трубами осуществляется посредством идеальной тепловой машины таким образом, что в установившемся режиме температура на выходе из второй трубы равна $2T_ $. Определить максимальную температуру газа в процессе перекачки $I$.
Задача по физике — 6017
Две большие параллельные пластины находятся в свободном пространстве и имеют температуры $T_ $ и $T_ $ соответственно. Коэффициент отражения обеих пластин во всем спектральном диапазоне одинаков и равен 0,5. Определить поток энергии $q$, переносимый с одной пластины на другую тепловым излучением.
Задача по физике — 6109
В вертикальном открытом цилиндре над закрепленным снизу поршнем находится газ, закрытый сверху другим поршнем. Расстояние между поршнями $h_ $. На верхний поршень до самого верха цилиндра налита жидкость плотности $\rho$. Высота этого слоя жидкости также равна $h_ $. На какое расстояние надо поднять нижний поршень, чтобы над верхним остался слой воды высотой $h$? Массой поршней пренебречь, атмосферное давление $p_ $, температура газа ие меняется.
Задача по физике — 6110
Цилиндрический стакан массы $M$, высотой $h$ и площадью основания $S$ плавает в перевернутом виде в жидкости плотности $\rho$. При температуре $T_ $ глубина погружения стакана $h_ $. До какой величины нужно уменьшить температуру воздуха в стакане, чтобы глубина погружения оказалась равной $h_ $? Атмосферное давление постоянно.
Задача по физике — 6111
С одним молем идеального одноатомиого газа совершают процесс 1-2-3-4, показанный на рис. в координатах р-Т. Начальная температура газа равна $T_ = 2T_ $, где $T_ = 100 К$. В процессе 3-4 к газу подводят количество теплоты $Q_ = 2740 Дж$. Построить процесс 1-2-3-4 в координатах р-V и определить отношение работы в процессе $A_ $ к полному количеству теплоты $Q_ $ в этом процессе.
Задача по физике — 6112
В сосуд с поршнем налит слой воды толщиной $h = 2 см$ при температуре $t = 20^ С$. Плотность воды $\rho = 10^ кг/м^ $, ее молярная масса $M = 0,018 кг/моль$. На какую высоту $\Delta h$ надо поднять поршень, чтобы вся вода испарилась? Температура пара и воды поддерживается постоянной, воздуха в сосуде нет, давление насыщенного водяного пара при $t = 20^ С$ равно $p_ = 17,5 мм рт.ст$.
Задача по физике — 6113
В цилиндрическом сосуде под поршнем находится насыщенный водяной пар прн температуре $T = 350 К$. Найти работу, совершенную при изотермическом вдвигании поршня, если при этом выделилось количество теплоты $Q = 2 кДж$. Молярная масса пара $M = 0,018 кг/моль$, удельная теплота парообразования воды равна $r = 2,3 МДж/кг$.
Задача по физике — 6114
В трубке, опушенной открытым концом вниз в воду, над поверхностью воды находится смесь гелия и насыщенного водяного пара, имеющая объем $V = 30 см^ $ и температуру $t = 17^ С$. Высота столба воды в трубке $x = 10 см$. Найти массы гелия $m_ $ и паров воды $m_ $ в трубке. Давление насыщенных паров воды при $t = 17^ С$ равно $p_ =1,94 кПа$, атмосферное давление $p_ = 100 кПа$. Молярная масса гелия $M_ = 0,004 кг/моль$, воды $M_ = 0,018 кг/моль$.
Задача по физике — 6115
Шарик массой $m$, имеющий заряд $q$, удерживают на одной вертикали под закрепленным зарядом $- q$ на расстоянии $L$ от него. Какую минимальную скорость, направленную вниз, надо сообщить шарику, чтобы он упал на Землю? Расстояние до Земли велико, движение происходит в поле тяготения Земли, ускорение свободного падения постоянно.
🎥 Видео
Как выставить ВМТ любого цилиндра не зная меток и порядка работы цилиндровСкачать
Скатывание цилиндров с наклонной плоскостиСкачать
Гидростатическое давлениеСкачать
Видеоурок по математике "Цилиндр"Скачать
Урок 3. Решение задач на МКТ. Высокий уровень. ЕГЭСкачать
ВСЯ теория и ВСЕ качественные задачи по МКТ и Термодинамике для ЕГЭ 2024 по физикеСкачать
график давления в цилиндре .а что на самом делеСкачать
Загадка дыры! Отверстия в поршне технологии прошлого.Скачать
Опрессовка цилиндров на герметичность сжатым воздухом под давлением 50кг, Mitsubishi Lancer X 2.0iСкачать
24 задание - Поршень ФИЗИКА ЕГЭ АбельСкачать
В цилиндр объёмом 0,5 м3 насосом закачивается воздух со скоростью 0,002 кг/с. В верхнем - №29367Скачать