В сосуде объемом V=o.02 метров кубических с жесткими стенками находится одноатомный газ при атмосферном давление.В крыше сосуда имеется отверстие
5-9 класс
|
площадью S, заткнутое пробкой.Максимальная сила трения покоя F пробки о края отверстия равна 100 H.Пробка выскакивает если газу передать количество теплоты не менее 15кДЖ. Определите значение S полагая газ идеальным.
Пробка выскочит тогда, когда Pатм<Р в сосуде. P*S=Fтр+Pфтм*S
Fтр=P*S-Pатм*S => S=Fтр/(P-Pатм)
т.к. Стенки сосуда жесткие, V-const, работа газа равна 0, по 1 закону термодинамики Q=dU (dU-изменение внутренней энергии)
т.к. газ одноатомный: dU=3/2nRdT(n-количество вещества, dT-изменение температуры).
Используя ур. Менделеева-Клайперона: dPV=nRdT =>dU=3/2dPV=Q
dP=2*Q/3V=2*15*10^3/3*0.02=5*10^5
dP=(P-Paтм). S=Fтр/dP=100/5*10^5=2*10^-4 м = 2 см
Другие вопросы из категории
АБ по течению при выключенном моторе?
Читайте также
повышения давления в нем на дельта p=40кПа.
одновременно нагрели до 327°С. Чему равно давление газа?
128 см кубических= сколько метров кубических
2052 см кубических= сколько метров кубических
588 см кубических= сколько метров кубических
180 г = сколько кг
90 г = сколько кг
420г = сколько кг
60 г = сколько кг
а) см3 б) л в) м3 г) дм3 д) м
2. Физическая величина, давление (p), определяется по формуле:
а) б)
в) г) д)
3. Выражение V1T2 = V2T1 (при p = const,
m = const) является:
а) законом Бойля-Мариотта
б) законом Гей-Люссака
в) законом Шарля
г) уравнением Менделеева-Клайперона
д) основным уравнением МКТ
4. При изохорном процессе в газе не изменяется (при m = const) его:
а) давление б) объем в) температура
г) средняя квадратичная скорость молекул
д) средняя кинетическая энергия молекул
5. Как изменится давление идеального газа при увеличении его объема в 2 раза и уменьшении абсолютной температуры в 2 раза?
а) уменьшится в 2 раза
б) увеличится в 2 раза
в) уменьшится в 4 раза
г) увеличится в 4 раза
д) не изменится
6. Какой из графиков на рисунке является графиком изотермического процесса идеального газа?
7. Кислород находится в сосуде вместимостью
0,4 м3 под давлением 8,3*105 Па и при температуре 320 К. Масса газа равна:
а) 0,2 кг б) 0,4 кг в) 4 кг г) 2 кг д) 0,5 кг
8. Какова плотность воздуха (М = 29*10-3 кг/моль) в камере сгорания дизельного двигателя при температуре 503 °С, если давление воздуха равно 400 кПа?
а) 1,2 кг/м3 б) 1,5 кг/м3
в) 1,8 кг/м3 г) 2,1 кг/м3 д) 2,4 кг/м3
9. При давлении 105 Па и температуре 15 °С объем воздуха 2 л. При каком давлении воздух займет объем 4 л, если температура его станет 20 °С?
а) 103 Па б) 3,5*104 Па в) 0,5*105 Па
г) 0,8*106 Па д) 2*105 Па
10. В баллоне находится газ при t = 27 °С. Во сколько раз изменится давление газа, если 50% его выйдет из баллона, а температура при этом увеличится до 600 К?
а) увеличится в 2 раза
б) не изменится
в) уменьшится в 2 раза
г) увеличится в 4 раза
д) уменьшится в 4 раза
11. Масса кислорода m при давлении p занимает объем V. Как изменится температура газа, если при увеличении давления до 3p его объем уменьшился до , при этом 10% газа улетучилось?
а) не изменится
б) увеличится в 2 раза
в) уменьшится в 3 раза
г) увеличится в 4 раза
д) уменьшится в 6 раз
12. При температуре t = 36 °С и давлении
p = 0,7 МПа плотность газа ρ = 12 кг/м3. Определите молярную массу газа.
а) 8*10-3 кг/моль б) 16*10-3 кг/моль
в) 32*10-3 кг/моль г) 44*10-3 кг/моль
д) 28*10-3 кг/моль
13. На рисунке дана изохора для 360 г водорода. Какому объему соответствует эта изохора?
а) 0,5 м3
б) 0,8 м3
в) 1 м3
г) 1,2 м3
д) 2 м3
14. Для того, чтобы плотность идеального газа при неизменном давлении увеличилась в 2 раза, абсолютную температуру газа следует:
а) увеличить в 2 раза
б) увеличить в 4 раза
в) увеличить в раз
г) уменьшить в 2 раза
д) уменьшить в 4 раза
15. В сосуде объемом V при давлении p и температуре Т может находиться ν молей идеального газа, равное
а) б)
в) г) д)