ID из файла: AF97AC · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.1 Молекулярная физика
Запишите показания барометра с учётом абсолютной погрешности измерений. Верхняя шкала барометра проградуирована в кПа, нижняя – в мм рт. ст. Абсолютная погрешность прямого измерения барометра равна цене деления барометра. Ответ: ( ± ) мм рт. ст.
Исходный рисунок  | SVG-схема решения  |
Решение. По нижней шкале стрелка указывает 756 мм рт. ст. Цена одного малого деления равна 1 мм рт. ст., поэтому абсолютная погрешность также равна 1 мм рт. ст.
Ответ: (756 ± 1) мм рт. ст.
Решение. По нижней шкале стрелка указывает 756 мм рт. ст. Цена одного малого деления равна 1 мм рт. ст., поэтому абсолютная погрешность также равна 1 мм рт. ст.
Ответ: (756 ± 1) мм рт. ст.
ID из файла: 5745AB · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.16 Изменение агрегатных состояний вещества: плавление и кристаллизация
Для плавления куска льда при температуре его плавления требуется количество теплоты, равное 3 кДж. Этот кусок льда внесли в тёплое помещение. Зависимость температуры льда от времени представлена на рисунке. Определите среднюю тепловую мощность, подводимую к куску льда в процессе плавления.
Исходный рисунок  | SVG-схема решения  |
Решение. Плавлению соответствует горизонтальный участок графика от 5 до 15 мин, то есть Δt = 10 мин = 600 с. Средняя мощность P = Q/Δt = 3000/600 = 5 Вт.
Ответ: 5 Вт.
Решение. Плавлению соответствует горизонтальный участок графика от 5 до 15 мин, то есть Δt = 10 мин = 600 с. Средняя мощность P = Q/Δt = 3000/600 = 5 Вт.
Ответ: 5 Вт.
ID из файла: 1F08A5 · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.16 Изменение агрегатных состояний вещества: плавление и кристаллизация
На рисунке показан график зависимости температуры вещества в процессе теплообмена с окружающей средой от отдаваемого им количества теплоты. Масса вещества равна 0,5 кг. Первоначально вещество было в жидком состоянии. Какова удельная теплота плавления вещества?
Исходный рисунок  | SVG-схема решения  |
Решение. Горизонтальный участок соответствует кристаллизации. За него вещество отдаёт ΔQ = (4 − 1)·10⁵ = 3·10⁵ Дж. Удельная теплота плавления λ = ΔQ/m = 3·10⁵/0,5 = 6·10⁵ Дж/кг.
Ответ: 6·10⁵ Дж/кг.
Решение. Горизонтальный участок соответствует кристаллизации. За него вещество отдаёт ΔQ = (4 − 1)·10⁵ = 3·10⁵ Дж. Удельная теплота плавления λ = ΔQ/m = 3·10⁵/0,5 = 6·10⁵ Дж/кг.
Ответ: 6·10⁵ Дж/кг.
ID из файла: 71B5A3 · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.7 Первый закон термодинамики
На ТV-диаграмме показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа. Газ получил количество теплоты, равное 50 кДж. Какую работу совершил газ в этом процессе, если его масса не меняется?
Исходный рисунок  | SVG-схема решения  |
Решение. На T–V диаграмме процесс идёт при постоянной температуре. Для идеального газа ΔU = 0. По первому закону термодинамики Q = ΔU + A, поэтому A = Q = 50 кДж.
Ответ: 50 кДж.
Решение. На T–V диаграмме процесс идёт при постоянной температуре. Для идеального газа ΔU = 0. По первому закону термодинамики Q = ΔU + A, поэтому A = Q = 50 кДж.
Ответ: 50 кДж.
ID из файла: 4EE1A0 · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.12 Изопроцессы в разреженном газе с постоянным числом молекул N (с постоянным количеством вещества ν)
Один моль идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах p–T, где p – давление газа, T – абсолютная температура газа. Как изменяются объём газа V в ходе процесса 1–2 и концентрация молекул газа n в ходе процесса 2–3? Масса газа остаётся постоянной. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Объём газа в ходе процесса 1–2 Концентрация молекул газа в ходе процесса 2–3
Исходный рисунок  | SVG-схема решения  |
Решение. В процессе 1–2 давление постоянно, а температура уменьшается. По уравнению V = νRT/p объём уменьшается — код 2. Процесс 2–3 идёт по прямой, проходящей через начало координат на p–T диаграмме, следовательно, V = const и концентрация N/V не изменяется — код 3.
Ответ: 23.
Решение. В процессе 1–2 давление постоянно, а температура уменьшается. По уравнению V = νRT/p объём уменьшается — код 2. Процесс 2–3 идёт по прямой, проходящей через начало координат на p–T диаграмме, следовательно, V = const и концентрация N/V не изменяется — код 3.
Ответ: 23.
ID из файла: ED2C58 · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.6 Элементарная работа в термодинамике. Вычисление работы по графику процесса на pV-диаграмме
Газ в цилиндре под поршнем сжали, и он перешёл из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Какую работу совершила внешняя сила?
Исходный рисунок  | SVG-схема решения  |
Решение. Сжатие идёт при постоянном давлении p = 3·10³ Па от объёма 0,4 до 0,2 м³. Работа внешней силы Aвнеш = p(V₁ − V₂) = 3·10³·0,2 = 600 Дж.
Ответ: 600 Дж.
Решение. Сжатие идёт при постоянном давлении p = 3·10³ Па от объёма 0,4 до 0,2 м³. Работа внешней силы Aвнеш = p(V₁ − V₂) = 3·10³·0,2 = 600 Дж.
Ответ: 600 Дж.
ID из файла: 976338 · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.7 Первый закон термодинамики
На рV-диаграмме показан процесс изменения состояния 3 моль идеального одноатомного газа. Внешние силы совершили работу, равную 5 кДж. Какое количество теплоты газ отдал в этом процессе?
Исходный рисунок  | SVG-схема решения  |
Решение. В состояниях 1 и 2 произведение pV одинаково, следовательно, температура и внутренняя энергия одноатомного идеального газа не изменяются: ΔU = 0. Внешние силы совершили над газом работу 5 кДж, значит работа газа A = −5 кДж. По первому закону Q = ΔU + A = −5 кДж, поэтому газ отдал 5 кДж теплоты.
Ответ: 5 кДж.
Решение. В состояниях 1 и 2 произведение pV одинаково, следовательно, температура и внутренняя энергия одноатомного идеального газа не изменяются: ΔU = 0. Внешние силы совершили над газом работу 5 кДж, значит работа газа A = −5 кДж. По первому закону Q = ΔU + A = −5 кДж, поэтому газ отдал 5 кДж теплоты.
Ответ: 5 кДж.
ID из файла: 757439 · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.1 Молекулярная физика
Неизменное количество идеального газа участвует в циклическом процессе 1–2–3–1, изображённом на pV-диаграмме. Как изменяются внутренняя энергия газа в процессе 1–2 и концентрация газа в процессе 3–1? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Внутренняя энергия газа в процессе 1–2 Концентрация газа в процессе 3–1
Исходный рисунок  | SVG-схема решения  |
Решение. Для идеального газа U ∝ T, а T ∝ pV. В процессе 1–2 произведение pV увеличивается, значит внутренняя энергия увеличивается — код 1. В процессе 3–1 объём уменьшается при постоянном числе молекул, поэтому концентрация n = N/V увеличивается — код 1.
Ответ: 11.
Решение. Для идеального газа U ∝ T, а T ∝ pV. В процессе 1–2 произведение pV увеличивается, значит внутренняя энергия увеличивается — код 1. В процессе 3–1 объём уменьшается при постоянном числе молекул, поэтому концентрация n = N/V увеличивается — код 1.
Ответ: 11.
ID из файла: C427F7 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1 Молекулярная физика
Объём сосуда с идеальным газом уменьшили вдвое, выпустив половину газа и поддерживая температуру газа в сосуде постоянной. Как изменились при этом давление газа в сосуде и его внутренняя энергия? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличилась 2) уменьшилась 3) не изменилась Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление газа в сосуде Внутренняя энергия газа в сосуде
Решение. pV = νRT: одновременно V и ν уменьшились в 2 раза, T неизменна, поэтому p не изменилось. U ∝ νT, значит внутренняя энергия уменьшилась. Ответ: 3, 2.
Ответ: 3; 2.
Решение. pV = νRT: одновременно V и ν уменьшились в 2 раза, T неизменна, поэтому p не изменилось. U ∝ νT, значит внутренняя энергия уменьшилась. Ответ: 3, 2.
Ответ: 3; 2.
ID из файла: A35ABE · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.7 Первый закон термодинамики
Газ получил количество теплоты, равное 100 Дж. При этом внутренняя энергия газа увеличилась на 200 Дж. Определите модуль работы внешних сил по сжатию газа.
Решение. ΔU = Q + Aвнеш. Aвнеш = ΔU - Q = 200 - 100 = 100 Дж.
Ответ: 100 Дж.
Решение. ΔU = Q + Aвнеш. Aвнеш = ΔU - Q = 200 - 100 = 100 Дж.
Ответ: 100 Дж.
ID из файла: 1D2B0A · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.7 Первый закон термодинамики
Постоянная масса одноатомного идеального газа в изохорном процессе отдаёт количество теплоты Q > 0. Как меняются в этом процессе объём и внутренняя энергия газа? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Объём газа Внутренняя энергия газа
Решение. В изохорном процессе объём не меняется. Газ отдаёт теплоту, работа равна нулю, поэтому внутренняя энергия уменьшается. Ответ: 3, 2.
Ответ: 3; 2.
Решение. В изохорном процессе объём не меняется. Газ отдаёт теплоту, работа равна нулю, поэтому внутренняя энергия уменьшается. Ответ: 3, 2.
Ответ: 3; 2.
ID из файла: 5AD1F4 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.7 Первый закон термодинамики
Газ в сосуде сжали, совершив работу, равную 500 Дж. Внутренняя энергия газа при этом увеличилась на 350 Дж. Какое количество теплоты отдал газ окружающей среде?
Решение. ΔU = Q + Aвнеш. Отсюда Q = ΔU - Aвнеш = 350 - 500 = -150 Дж. Отрицательный знак означает отдачу теплоты; количество отданной теплоты равно 150 Дж.
Ответ: 150 Дж.
Решение. ΔU = Q + Aвнеш. Отсюда Q = ΔU - Aвнеш = 350 - 500 = -150 Дж. Отрицательный знак означает отдачу теплоты; количество отданной теплоты равно 150 Дж.
Ответ: 150 Дж.
ID из файла: 14FBF5 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.7 Первый закон термодинамики
Газ получил количество теплоты, равное 300 Дж, при этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 100 Дж. Масса газа не менялась. Какую работу совершил газ в этом процессе?
Решение. Первый закон: Q = ΔU + A. Здесь ΔU = -100 Дж, поэтому A = Q - ΔU = 300 - (-100) = 400 Дж.
Ответ: 400 Дж.
Решение. Первый закон: Q = ΔU + A. Здесь ΔU = -100 Дж, поэтому A = Q - ΔU = 300 - (-100) = 400 Дж.
Ответ: 400 Дж.
ID из файла: BA6eFF · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.7 Первый закон термодинамики
Двум моль газа сообщили количество теплоты, равное 1700 Дж, при этом внешние силы совершили над газом работу, равную 500 Дж. На сколько увеличилась внутренняя энергия газа?
Решение. Работа внешних сил увеличивает внутреннюю энергию газа: ΔU = Q + Aвнеш = 1700 + 500 = 2200 Дж.
Ответ: 2200 Дж.
Решение. Работа внешних сил увеличивает внутреннюю энергию газа: ΔU = Q + Aвнеш = 1700 + 500 = 2200 Дж.
Ответ: 2200 Дж.
ID из файла: 0A2D3E · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.8 Связь температуры газа со средней кинетической энергией поступательного теплового движения его молекул
При повышении абсолютной температуры средняя кинетическая энергия хаотического теплового движения молекул разреженного одноатомного газа увеличилась в 3 раза. Начальная температура газа 150 К. Какова конечная температура газа?
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂ = 3·150 = 450 К.
Ответ: 450 К.
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂ = 3·150 = 450 К.
Ответ: 450 К.
ID из файла: DC7C46 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.8 Связь температуры газа со средней кинетической энергией поступательного теплового движения его молекул
При уменьшении абсолютной температуры на 600 К средняя кинетическая энергия теплового движения молекул аргона уменьшилась в 4 раза. Какова конечная температура аргона?
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T, значит T₂ = T₁/4. Также T₁ - T₂ = 600 К. Тогда 3T₁/4 = 600, T₁ = 800 К, T₂ = 200 К.
Ответ: 200 К.
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T, значит T₂ = T₁/4. Также T₁ - T₂ = 600 К. Тогда 3T₁/4 = 600, T₁ = 800 К, T₂ = 200 К.
Ответ: 200 К.
ID из файла: 192F48 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.16 Изменение агрегатных состояний вещества: плавление и кристаллизация
Какую массу льда, находящегося при 0 °С, можно превратить в воду, если льду сообщить количество теплоты 0,33×105 Дж?
Решение. При 0 °C теплота идёт на плавление: Q = λm. m = 33000/330000 = 0,1 кг.
Ответ: 0,1 кг.
Решение. При 0 °C теплота идёт на плавление: Q = λm. m = 33000/330000 = 0,1 кг.
Ответ: 0,1 кг.
ID из файла: 30DE81 · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.14 Влажность воздуха
Парциальное давление водяного пара в комнате в 2,5 раза меньше давления насыщенного водяного пара при той же температуре. Какова относительная влажность воздуха в комнате?
Решение. φ = p/pнас·100% = (1/2,5)·100% = 40%.
Ответ: 40%.
Решение. φ = p/pнас·100% = (1/2,5)·100% = 40%.
Ответ: 40%.
ID из файла: FDEF65 · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.14 Влажность воздуха
В воздухе комнаты при относительной влажности 40% парциальное давление водяного пара равно 980 Па. Определите давление насыщенного водяного пара при данной температуре.
Решение. φ = p/pнас·100%. pнас = p/(φ/100) = 980/0,4 = 2450 Па.
Ответ: 2450 Па.
Решение. φ = p/pнас·100%. pнас = p/(φ/100) = 980/0,4 = 2450 Па.
Ответ: 2450 Па.
ID из файла: 94F2EC · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.14 Влажность воздуха
В воздухе школьного класса при относительной влажности 20% парциальное давление водяного пара равно 800 Па. Определите давление насыщенного водяного пара при данной температуре.
Решение. φ = p/pнас·100%. pнас = p/(φ/100) = 800/0,2 = 4000 Па.
Ответ: 4000 Па.
Решение. φ = p/pнас·100%. pнас = p/(φ/100) = 800/0,2 = 4000 Па.
Ответ: 4000 Па.
ID из файла: 88B2B0 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.14 Влажность воздуха
Концентрация молекул воды в воздухе уменьшилась в 4 раза при неизменной температуре. Во сколько раз уменьшилась относительная влажность воздуха?
Решение. При неизменной температуре φ ∝ концентрации водяного пара, поэтому влажность уменьшилась в 4 раза.
Ответ: 4.
Решение. При неизменной температуре φ ∝ концентрации водяного пара, поэтому влажность уменьшилась в 4 раза.
Ответ: 4.
ID из файла: 33A3B0 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.14 Влажность воздуха
Относительная влажность воздуха в закрытом сосуде под поршнем равна 40%. Какой будет относительная влажность воздуха в сосуде, если его объём за счёт движения поршня при неизменной температуре увеличить в 2 раза?
Решение. При постоянной температуре до насыщения pпараV = const. При удвоении объёма парциальное давление и влажность уменьшаются в 2 раза: 20%.
Ответ: 20%.
Решение. При постоянной температуре до насыщения pпараV = const. При удвоении объёма парциальное давление и влажность уменьшаются в 2 раза: 20%.
Ответ: 20%.
ID из файла: 641CB6 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.14 Влажность воздуха
Парциальное давление водяного пара в комнате в 2,5 раза меньше давления насыщенного водяного пара при той же температуре. Определите относительную влажность воздуха в комнате.
Решение. φ = p/pнас·100% = (1/2,5)·100% = 40%.
Ответ: 40%.
Решение. φ = p/pнас·100% = (1/2,5)·100% = 40%.
Ответ: 40%.
ID из файла: 7EFC03 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.14 Влажность воздуха
В воздухе класса при относительной влажности 30% парциальное давление водяного пара равно 900 Па. Определите давление насыщенного водяного пара при данной температуре.
Решение. φ = p/pнас·100%. pнас = p/(φ/100) = 900/0,3 = 3000 Па.
Ответ: 3000 Па.
Решение. φ = p/pнас·100%. pнас = p/(φ/100) = 900/0,3 = 3000 Па.
Ответ: 3000 Па.
ID из файла: 7FF207 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.14 Влажность воздуха
Сосуд, разделённый перегородкой на две равные части, заполнен воздухом. В одной части сосуда находится сухой воздух, а в другой – влажный, его относительная влажность 50%. Температура и давление воздуха в обеих частях сосуда одинаковы. Какой станет влажность воздуха в сосуде, если перегородку убрать?
Решение. После удаления перегородки водяной пар занимает вдвое больший объём при той же температуре, поэтому его парциальное давление и относительная влажность уменьшаются в 2 раза: φ₂ = 50/2 = 25%.
Ответ: 25%.
Решение. После удаления перегородки водяной пар занимает вдвое больший объём при той же температуре, поэтому его парциальное давление и относительная влажность уменьшаются в 2 раза: φ₂ = 50/2 = 25%.
Ответ: 25%.
ID из файла: 48DD07 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.14 Влажность воздуха
В сосуде с подвижным поршнем находятся вода и её насыщенный пар. Объём пара медленно увеличили в 1,5 раза при постоянной температуре так, что в сосуде ещё осталась вода. Определите отношение числа молекул пара в сосуде в конце процесса к числу молекул пара в сосуде в начале процесса.
Решение. Пока в сосуде остаётся жидкая вода, пар остаётся насыщенным; при постоянной температуре его концентрация постоянна. Поэтому N ∝ V и N₂/N₁ = 1,5.
Ответ: 1,5.
Решение. Пока в сосуде остаётся жидкая вода, пар остаётся насыщенным; при постоянной температуре его концентрация постоянна. Поэтому N ∝ V и N₂/N₁ = 1,5.
Ответ: 1,5.
ID из файла: DDF044 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.14 Влажность воздуха
Относительная влажность воздуха увеличилась с 20% до 40% при неизменной температуре. Во сколько раз увеличилась при этом концентрация молекул воды в воздухе?
Решение. При неизменной температуре φ пропорциональна концентрации водяного пара. 40/20 = 2.
Ответ: 2.
Решение. При неизменной температуре φ пропорциональна концентрации водяного пара. 40/20 = 2.
Ответ: 2.
ID из файла: 2E704B · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.14 Влажность воздуха
В сосуде, разделённом перегородкой на две равные части, находится влажный воздух. Температура и давление воздуха в обеих частях сосуда одинаковы. Его относительная влажность в одной половине сосуда 20%, а в другой – 80%. Какой станет влажность воздуха в сосуде, если перегородку убрать?
Решение. Объёмы, температура и давление одинаковы, поэтому после смешения парциальное давление пара равно среднему. φ = (20% + 80%)/2 = 50%.
Ответ: 50%.
Решение. Объёмы, температура и давление одинаковы, поэтому после смешения парциальное давление пара равно среднему. φ = (20% + 80%)/2 = 50%.
Ответ: 50%.
ID из файла: 0A3E4F · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.14 Влажность воздуха
Горизонтальный цилиндрический сосуд с гладкими стенками разделён подвижным поршнем на две части. В одной части сосуда находится неон, в другой – аргон. Определите отношение средних кинетических энергий теплового движения молекул неона и аргона 𝐸н 𝐸а , если поршень покоится, а отношение концентраций газов 𝑛н 𝑛а = 1 3 .
Решение. Давления по обе стороны поршня равны. По формуле p = (2/3)n⟨Eк⟩: nнEн = nаEа. Поэтому Eн/Eа = nа/nн = 3.
Ответ: 3.
Решение. Давления по обе стороны поршня равны. По формуле p = (2/3)n⟨Eк⟩: nнEн = nаEа. Поэтому Eн/Eа = nа/nн = 3.
Ответ: 3.
ID из файла: DF5F69 · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.9 Принципы действия тепловых машин. КПД
Рабочее тело тепловой машины за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 80 Дж, и совершает работу, равную 16 Дж. Чему равен КПД тепловой машины?
Решение. η = A/Q₁·100% = 16/80·100% = 20%.
Ответ: 20%.
Решение. η = A/Q₁·100% = 16/80·100% = 20%.
Ответ: 20%.
ID из файла: CBEDE7 · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.9 Принципы действия тепловых машин. КПД
Тепловая машина с КПД 40 % за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 200 Дж. Какую работу машина совершает за цикл?
Решение. A = ηQ₁ = 0,4·200 = 80 Дж.
Ответ: 80 Дж.
Решение. A = ηQ₁ = 0,4·200 = 80 Дж.
Ответ: 80 Дж.
ID из файла: 81C4BA · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.9 Принципы действия тепловых машин. КПД
Рабочее тело тепловой машины с КПД 30% за цикл работы отдаёт холодильнику количество теплоты, равное 70 Дж. Какое количество теплоты за цикл рабочее тело получает от нагревателя?
Решение. η = 1 - Q₂/Q₁. 0,30 = 1 - 70/Q₁, откуда Q₁ = 70/0,70 = 100 Дж.
Ответ: 100 Дж.
Решение. η = 1 - Q₂/Q₁. 0,30 = 1 - 70/Q₁, откуда Q₁ = 70/0,70 = 100 Дж.
Ответ: 100 Дж.
ID из файла: EDD8BA · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.9 Принципы действия тепловых машин. КПД
Рабочее тело тепловой машины за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное 100 Дж, и совершает работу 40 Дж. Каков КПД тепловой машины?
Решение. η = A/Q₁·100% = 40/100·100% = 40%.
Ответ: 40%.
Решение. η = A/Q₁·100% = 40/100·100% = 40%.
Ответ: 40%.
ID из файла: 0D600A · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.9 Принципы действия тепловых машин. КПД
У идеального теплового двигателя Карно температура нагревателя равна 227 °С, а температура холодильника равна 27 °С. Определите КПД теплового двигателя.
Решение. Для цикла Карно η = 1 - Tх/Tн. Tн = 500 К, Tх = 300 К. η = (1 - 300/500)·100% = 40%.
Ответ: 40%.
Решение. Для цикла Карно η = 1 - Tх/Tн. Tн = 500 К, Tх = 300 К. η = (1 - 300/500)·100% = 40%.
Ответ: 40%.
ID из файла: 016604 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.9 Принципы действия тепловых машин. КПД
Рабочее тело тепловой машины с КПД 10% за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 10 Дж. Какую работу машина совершает за цикл?
Решение. A = ηQ₁ = 0,1·10 = 1 Дж.
Ответ: 1 Дж.
Решение. A = ηQ₁ = 0,1·10 = 1 Дж.
Ответ: 1 Дж.
ID из файла: 6BF448 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.9 Принципы действия тепловых машин. КПД
Тепловая машина за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное 50 кДж, и совершает работу 15 кДж. Чему равен КПД тепловой машины?
Решение. η = A/Q₁·100% = 15/50·100% = 30%.
Ответ: 30%.
Решение. η = A/Q₁·100% = 15/50·100% = 30%.
Ответ: 30%.
ID из файла: C2BD49 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.9 Принципы действия тепловых машин. КПД
Тепловая машина с КПД 30 % за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 120 Дж. Какую работу машина совершает за цикл?
Решение. A = ηQ₁ = 0,3·120 = 36 Дж.
Ответ: 36 Дж.
Решение. A = ηQ₁ = 0,3·120 = 36 Дж.
Ответ: 36 Дж.
ID из файла: 437C4A · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.9 Принципы действия тепловых машин. КПД
Рабочее тело тепловой машины за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное 64 Дж, и совершает работу, равную 16 Дж. Чему равен КПД тепловой машины?
Решение. η = A/Q₁·100% = 16/64·100% = 25%.
Ответ: 25%.
Решение. η = A/Q₁·100% = 16/64·100% = 25%.
Ответ: 25%.
ID из файла: 48EC42 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.9 Принципы действия тепловых машин. КПД
Тепловая машина за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное 50 кДж, и совершает работу 20 кДж. Чему равен КПД тепловой машины?
Решение. η = A/Q₁·100% = 20/50·100% = 40%.
Ответ: 40%.
Решение. η = A/Q₁·100% = 20/50·100% = 40%.
Ответ: 40%.
ID из файла: 4EF342 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.9 Принципы действия тепловых машин. КПД
Рабочее тело тепловой машины за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное 100 Дж, и совершает работу 60 Дж. Каков КПД тепловой машины?
Решение. η = A/Q₁·100% = 60/100·100% = 60%.
Ответ: 60%.
Решение. η = A/Q₁·100% = 60/100·100% = 60%.
Ответ: 60%.
ID из файла: 302781 · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.6 Связь между давлением и средней кинетической энергией посту-пательного теплового движения молекул идеального газа (основное уравнение МКТ)
В сосуде содержится гелий под давлением 160 кПа. Концентрацию гелия увеличили в 2 раза, а среднюю кинетическую энергию теплового движения его молекул уменьшили в 4 раза. Определите установившееся давление газа.
Решение. p ∝ n⟨Eк⟩. p₂ = 160·2/4 = 80 кПа.
Ответ: 80 кПа.
Решение. p ∝ n⟨Eк⟩. p₂ = 160·2/4 = 80 кПа.
Ответ: 80 кПа.
ID из файла: 3AB2B2 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.6 Связь между давлением и средней кинетической энергией посту-пательного теплового движения молекул идеального газа (основное уравнение МКТ)
В ходе эксперимента давление разреженного газа в сосуде снизилось в 5 раз, а средняя энергия теплового движения его молекул уменьшилась в 2 раза. Во сколько раз уменьшилась при этом концентрация молекул газа в сосуде?
Решение. p ∝ n⟨Eк⟩. 1/5 = (n₂/n₁)·(1/2), поэтому n₂/n₁ = 2/5. Концентрация уменьшилась в 5/2 = 2,5 раза.
Ответ: 2,5.
Решение. p ∝ n⟨Eк⟩. 1/5 = (n₂/n₁)·(1/2), поэтому n₂/n₁ = 2/5. Концентрация уменьшилась в 5/2 = 2,5 раза.
Ответ: 2,5.
ID из файла: 9B7e46 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.6 Связь между давлением и средней кинетической энергией посту-пательного теплового движения молекул идеального газа (основное уравнение МКТ)
Концентрация молекул идеального газа увеличилась в 5 раз, а его абсолютная температура уменьшилась в 2 раза. Во сколько раз увеличилось при этом давление газа?
Решение. p = nkT, поэтому p₂/p₁ = 5/2 = 2,5.
Ответ: 2,5.
Решение. p = nkT, поэтому p₂/p₁ = 5/2 = 2,5.
Ответ: 2,5.
ID из файла: 625778 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.6 Связь между давлением и средней кинетической энергией посту-пательного теплового движения молекул идеального газа (основное уравнение МКТ)
При неизменной концентрации молекул разреженного одноатомного газа их средняя кинетическая энергия теплового движения уменьшилась в 16 раз. Во сколько раз уменьшилось при этом давление газа?
Решение. p = (2/3)n⟨Eк⟩. При неизменной концентрации давление уменьшается во столько же раз, то есть в 16 раз.
Ответ: 16.
Решение. p = (2/3)n⟨Eк⟩. При неизменной концентрации давление уменьшается во столько же раз, то есть в 16 раз.
Ответ: 16.
ID из файла: EBBFEA · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.7 Абсолютная температура
При увеличении абсолютной температуры средняя кинетическая энергия хаотического теплового движения молекул разреженного одноатомного газа увеличилась в 3 раза. Конечная температура газа 450 К. Какова начальная температура газа?
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂/T₁ = 3, поэтому T₁ = 450/3 = 150 К.
Ответ: 150 К.
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂/T₁ = 3, поэтому T₁ = 450/3 = 150 К.
Ответ: 150 К.
ID из файла: D2BF5C · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.7 Абсолютная температура
При увеличении абсолютной температуры средняя кинетическая энергия хаотического теплового движения молекул разреженного одноатомного газа увеличилась в 2 раза. Начальная температура газа 250 К. Какова конечная температура газа?
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂ = 2·250 = 500 К.
Ответ: 500 К.
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂ = 2·250 = 500 К.
Ответ: 500 К.
ID из файла: c306FD · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.7 Абсолютная температура
При увеличении абсолютной температуры средняя кинетическая энергия поступательного теплового движения молекул газа увеличилась в 3 раза. Начальная температура газа равна 200 К. Какова конечная температура газа?
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂ = 3·200 = 600 К.
Ответ: 600 К.
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂ = 3·200 = 600 К.
Ответ: 600 К.
ID из файла: 2A4D4B · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.7 Абсолютная температура
При увеличении абсолютной температуры средняя кинетическая энергия хаотического теплового движения молекул гелия увеличилась в 2 раза. Конечная температура газа равна 400 К. Какова начальная температура газа?
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂/T₁ = 2, поэтому T₁ = 400/2 = 200 К.
Ответ: 200 К.
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂/T₁ = 2, поэтому T₁ = 400/2 = 200 К.
Ответ: 200 К.
ID из файла: 575105 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.7 Абсолютная температура
При увеличении абсолютной температуры средняя кинетическая энергия хаотического теплового движения молекул разреженного одноатомного газа увеличилась в 2,5 раза. Конечная температура газа равна 500 К. Какова начальная температура газа?
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂/T₁ = 2,5, поэтому T₁ = 500/2,5 = 200 К.
Ответ: 200 К.
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂/T₁ = 2,5, поэтому T₁ = 500/2,5 = 200 К.
Ответ: 200 К.
ID из файла: 8CBF1A · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.10 Модель идеального газа в термодинамике
При увеличении абсолютной температуры средняя кинетическая энергия хаотического теплового движения молекул разреженного одноатомного газа увеличилась в 2 раза. Конечная температура газа равна 600 К. Какова была начальная температура газа?
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂/T₁ = 2, поэтому T₁ = 600/2 = 300 К.
Ответ: 300 К.
Решение. ⟨Eк⟩ ∝ T. T₂/T₁ = 2, поэтому T₁ = 600/2 = 300 К.
Ответ: 300 К.
ID из файла: 8E16FE · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.10 Модель идеального газа в термодинамике
Объём 1 моль водорода в сосуде при температуре T0 и давлении p0 равен 20 л. Каков объём 3 моль водорода при том же давлении и вдвое большей температуре?
Решение. При одинаковом давлении V ∝ νT. V₂/V₁ = 3·2 = 6. V₂ = 20·6 = 120 л.
Ответ: 120 л.
Решение. При одинаковом давлении V ∝ νT. V₂/V₁ = 3·2 = 6. V₂ = 20·6 = 120 л.
Ответ: 120 л.
ID из файла: 530821 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.10 Модель идеального газа в термодинамике
Температура воздуха в замкнутом сосуде равна 273 К. До какой температуры нужно нагреть воздух в сосуде при постоянном объёме, чтобы его давление утроилось?
Решение. При постоянных V и количестве газа p/T = const. Поэтому T₂/T₁ = p₂/p₁ = 3; T₂ = 3·273 = 819 К.
Ответ: 819 К.
Решение. При постоянных V и количестве газа p/T = const. Поэтому T₂/T₁ = p₂/p₁ = 3; T₂ = 3·273 = 819 К.
Ответ: 819 К.
ID из файла: 7ABC47 · Источник: fipi_tasks (1)(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.9 Уравнение p=nkT
В сосуде содержится аргон под давлением 150 кПа. Концентрацию аргона увеличили в 2 раза, а среднюю кинетическую энергию его молекул уменьшили в 3 раза. Определите установившееся давление газа.
Решение. p ∝ n⟨Eк⟩. p₂ = 150·2/3 = 100 кПа.
Ответ: 100 кПа.
Решение. p ∝ n⟨Eк⟩. p₂ = 150·2/3 = 100 кПа.
Ответ: 100 кПа.
ID из файла: CA98BA · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.9 Уравнение p=nkT
В сосуде неизменного объёма находится идеальный газ в количестве 1 моль. Во сколько раз увеличится давление газа на стенки сосуда, если добавить в сосуд ещё 3 моль того же газа, а абсолютную температуру газа уменьшить в 2 раза?
Решение. Количество вещества увеличивается с 1 до 4 моль. p ∝ νT, поэтому p₂/p₁ = 4·(1/2) = 2.
Ответ: 2.
Решение. Количество вещества увеличивается с 1 до 4 моль. p ∝ νT, поэтому p₂/p₁ = 4·(1/2) = 2.
Ответ: 2.
ID из файла: 767F05 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.9 Уравнение p=nkT
В сосуде содержится разреженный гелий под давлением 300 кПа. Концентрацию гелия увеличили в 2 раза, а среднюю кинетическую энергию поступательного теплового движения его молекул уменьшили в 3 раза. Определите установившееся давление газа.
Решение. p ∝ n⟨Eк⟩. p₂ = 300·2/3 = 200 кПа.
Ответ: 200 кПа.
Решение. p ∝ n⟨Eк⟩. p₂ = 300·2/3 = 200 кПа.
Ответ: 200 кПа.
ID из файла: 0F98F4 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.9 Уравнение p=nkT
В сосуде неизменного объёма находится идеальный газ. Во сколько раз нужно уменьшить количество вещества газа в сосуде, чтобы после увеличения абсолютной температуры газа в 2 раза его давление стало вдвое меньше начального?
Решение. p ∝ νT. 1/2 = (ν₂/ν₁)·2, значит ν₂/ν₁ = 1/4. Количество вещества нужно уменьшить в 4 раза.
Ответ: 4.
Решение. p ∝ νT. 1/2 = (ν₂/ν₁)·2, значит ν₂/ν₁ = 1/4. Количество вещества нужно уменьшить в 4 раза.
Ответ: 4.
ID из файла: AD774B · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.9 Уравнение p=nkT
В сосуде неизменного объёма находится идеальный газ. Во сколько раз нужно увеличить количество газа в сосуде, чтобы после уменьшения абсолютной температуры газа в 2 раза его давление стало вдвое больше начального?
Решение. При V = const p ∝ νT. Нужно 2 = (ν₂/ν₁)·(1/2), поэтому ν₂/ν₁ = 4.
Ответ: 4.
Решение. При V = const p ∝ νT. Нужно 2 = (ν₂/ν₁)·(1/2), поэтому ν₂/ν₁ = 4.
Ответ: 4.
ID из файла: 497121 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.9 Уравнение p=nkT
Во сколько раз увеличилось давление разреженного газа при увеличении концентрации его частиц в 3 раза и уменьшении абсолютной температуры газа в 2 раза?
Решение. p = nkT. p₂/p₁ = (3)/(2) = 1,5.
Ответ: 1,5.
Решение. p = nkT. p₂/p₁ = (3)/(2) = 1,5.
Ответ: 1,5.
ID из файла: 3845F2 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.12 Изопроцессы в разреженном газе с постоянным числом молекул N (с постоянным количеством вещества ν)
Разреженный неон в количестве 5 моль изобарно расширяется. Во сколько раз увеличится объём газа при повышении его абсолютной температуры в 3 раза?
Решение. При постоянном давлении V/T = const, поэтому объём увеличится в 3 раза.
Ответ: 3.
Решение. При постоянном давлении V/T = const, поэтому объём увеличится в 3 раза.
Ответ: 3.
ID из файла: 473250 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.1.12 Изопроцессы в разреженном газе с постоянным числом молекул N (с постоянным количеством вещества ν)
В результате изохорного перехода 1 моль идеального газа из начального состояния в конечное его давление уменьшилось в 3 раза, а температура оказалась равной 630 К. Какова начальная температура газа?
Решение. При V = const p/T = const. p₂ = p₁/3, значит T₂ = T₁/3. T₁ = 630·3 = 1890 К.
Ответ: 1890 К.
Решение. При V = const p/T = const. p₂ = p₁/3, значит T₂ = T₁/3. T₁ = 630·3 = 1890 К.
Ответ: 1890 К.
ID из файла: AD5049 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.11 Уравнение теплового баланса
Какое количество теплоты поглощается в процессе кипения и обращения в пар 2 кг воды, происходящем при 100 °С и атмосферном давлении 105 Па?
Решение. При кипении Q = Lm. Для воды L ≈ 2,3·10⁶ Дж/кг. Q = 2,3·10⁶·2 = 4,6·10⁶ Дж.
Ответ: 4,6·10⁶ Дж.
Решение. При кипении Q = Lm. Для воды L ≈ 2,3·10⁶ Дж/кг. Q = 2,3·10⁶·2 = 4,6·10⁶ Дж.
Ответ: 4,6·10⁶ Дж.
ID из файла: 100178 · Источник: fipi_tasks(3).json · Раздел кодификатора: 2.2.11 Уравнение теплового баланса
Внутренняя энергия 1 моль идеального одноатомного газа, нагреваемого при постоянном объёме, изменилась на 300 Дж. Какое количество теплоты было передано газу?
Решение. При постоянном объёме A = 0, поэтому по первому закону термодинамики Q = ΔU = 300 Дж.
Ответ: 300 Дж.
Решение. При постоянном объёме A = 0, поэтому по первому закону термодинамики Q = ΔU = 300 Дж.
Ответ: 300 Дж.