Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В вертикальном цилиндре с гладкими стенками под невесомым поршнем находится моль газа, занимающего объём при температуре К. С какой силой надо действовать на поршень перпендикулярно его поверхности, чтобы он оставался неподвижным? Атмосферное давление кПа , площадь поршня . (Ответ дайте в ньютонах.)
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Давление внутри сосуда:
Так как давление внутри больше атмосферного, то чтобы поршень находился в равновесии, необходимо действовать силой вниз, чтобы уравновесить силы:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Идеальный газ, находящийся в сосуде под поршнем, переходит из состояния 1 в состояние 2 (см. рис.). Количество вещества газа не меняется. Найдите отношение .
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Тогда
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Идеальный газ, находящийся в сосуде под поршнем, переходит из состояния 1 в состояние 2 (см. рис.). Количество вещества газа не меняется. Найдите отношение .
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Тогда
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке показан график изменения давления постоянной массы разреженного газа при изохорном нагревании. Объем газа равен 0,2 м. Чему равно число молей газа? Ответ округлите до целых.
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Для точки Па и К имеем
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Давление 1 моль водорода в сосуде при абсолютной температуре равно 100 кПа. Сколько моль кислорода в этом сосуде создадут давление 300 кПа при вдвое большей абсолютной температуре? Ответ дайте в молях.
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Давление увеличивается в 3 раза, а температура в 2 раза, значит, количество вещества должно увеличится в 1,5
раза
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке показан график процесса, проведённого над 2 моль газообразного аргона. Найдите отношение абсолютных температур .
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Искомое соотношение:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке показано изменение состояния идеального газа в количестве 4 моль. Какая температура соответствует состоянию 2? Ответ дайте в К.
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Выразим отсюда :
Так как зависимость между и линейная, то , где – некоторый постоянный коэффициент.
значит, объём газа постоянный и процесс изохорный. Отсюда по закону Шарля
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
При температуре и давлении 2 моль идеального газа занимают объём . Сколько моль газа будут занимать объём при температуре и давлении ?
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Выразим отсюда количество вещества :
Для первого случая:
Для второго случая
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
При температуре и давлении 3 моль идеального газа , занимают объем 20 л. Какой объём (в л) будут занимать 2 моль газа при температуре и давлении .
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Составим уравнения для двух случаев и поделим одно на другое:
Найдем объем газа во втором случае:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
При температуре и давлении идеальный газ в количестве 1 моль занимает объём . Сколько моль этого газа при температуре и давлении занимают объём ?
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Выразим отсюда количество вещества :
Найдём искомое количество вещества:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На графике изображена диаграмма «объём - температура» (-диаграмма). Неизменное количество идеального газа переводят из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Определите, во сколько раз давление газа в состоянии 2 отличается от давления газа в состоянии 1.
Уравнение состояния газа:
где — давление газа, — объем, занимаемый газом, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная,
— температура газа, — масса газа, — молярная масса газа.
Для первого состояния давление равно:
Для второго:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В сосуде объёмом 2 л находится 10 г идеального газа при давлении 1 атм. и температуре 300 К. Во втором сосуде объёмом 4 л находится 20 г того же газа при давлении 2 атм. Чему равна температура газа во втором сосуде? (Ответ дайте в кельвинах.)
Уравнение состояния газа:
где — давление газа, — объем, занимаемый газом, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная,
— температура газа, — масса газа, — молярная масса газа.
Для первого сосуда:
Для второго сосуда:
Поделим уравнения друг на друга:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На графиках приведены зависимости давления и объема от времени для 1 моля идеального газа. Чему равна температура газа в момент = 30 минут? (Ответ дайте в градусах Кельвина с точностью до 10 К.)
Уравнение состояния идеального газа:
где —давление газа, —объем газа, — количество вещества газа, — универсальная газовая постоянная, —
температура.
Выразим температуру газа:
Из графика найдем давление и объем в момент времени 30 мин:
= 1,210 Па
= 8,310 м
Подставим известные и найденные значения в формулу:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В закрытом сосуде объёмом 10 литров находится 5 моль азота. Температура газа равна . Чему равно давление газа? Ответ выразите в килопаскалях и округлите до целого числа.
Уравнение состояния идеального газа:
где —давление газа, —объем газа, — количество вещества газа, — универсальная газовая постоянная, — температура. Выразим давление газа:
Переведем значения известных величин в СИ и подставим их в полученную формулу:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Азот массой 0,6 кг при температуре 280 К оказывает давление на стенки сосуда, равное Па. Чему равен объем газа? (Ответ дайте в литрах.)
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Количество вещества азота можно найти по формуле:
где — масса азота, — молярная масса азота. Подставим (2) в (1):
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
При температуре и давлении идеальный газ, взятый в количестве вещества 1 моль, занимает объем . Каков объем газа, взятого в количестве вещества 2 моль, при давлении и температуре ? Ответ дайте в .
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Составим уравнения для двух случаев и поделим одно на другое:
Найдем объем газа во втором случае:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Давление водорода, количество вещества которого равно 3 моль, в сосуде при температуре 300 К равно . Чему равно отношение давления в первом случае, к давлению во втором случае если количество вещества равно 1 моль, в этом же сосуде при температуре, в 2 раза большей?
Уравнение состояния идеального газа:
где — объем газа, — количество вещества газа, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная температура
газа.
Составим уравнения для двух случаев и поделим одно на другое:
С учетом того, что и , а (так как для обоих случаев использован один и тот же сосуд):
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
При сжатии неизменного количества газа его объем уменьшился в 3 раза, а давление увеличилось в 3 раза. Во сколько раз при этом изменилась температура газа?
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Выразим отсюда температуру газа :
Так как температура газа прямо пропорциональна объему и давлению, то она не изменится, то есть изменится в 1 раз.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
При сжатии идеального газа его объем уменьшился в 8 раз, а температура увеличилась в 2 раза. Во сколько раз увеличилось при этом давление газа?
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Выразим отсюда давление газа :
Так как давление газа прямо пропорционально температуре и обратно пропорционально объему, то оно увеличилось в 16 раз.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Кислород находится в сосуде вместимостью 0,4 под давлением Па и при температуре 640 К. Чему равна масса кислорода? Универсальная газовая постоянная (Ответ дайте в килограммах.)
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где — давление газа, — объём, — количество вещества, — универсальная газовая постоянная, — абсолютная
температура.
Количество вещества можно найти по формуле:
где — масса кислорода, — молярная масса кислорода.
Подставим (2) в (1) и выразим массу кислорода :