Transcript формулы
МКТ
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ.
Советы по решению задач на газовые
законы
1. Если в задаче рассматривается одно
состояние газа и требуется найти какойнибудь параметр этого состояния, нужно
использовать уравнение МенделееваКлайперона. Если значения давления и
объема явно не заданы, их нужно выразить
через данные в условии величины.
2. Если в задаче рассматриваются два
состояния газа и его масса остается
постоянной, можно применять уравнение
Клайперона. Если же при этом не
изменяется еще один из параметров
(давление, объем, температура),
используют закон, описывающий данный
изопроцесс.
3. Если в двух состояниях масса газа разная,
то для каждого состояния записывают
уравнение Менделеева – Клайперона. Затем
ФОРМУЛЫ
m
плотность
V
m
n
N
V
кг / м
3
N N
M
p
2
3
p nkT
nE
M m0 N A
A
[кг/моль]
M M r 10
N
Ek
3
2
A
kT
3
m
p1V1
M
T1
pV
p 2V 2
T2
m
RT
M
k = 1, 38∙10-23 Дж/К
«Задания по физике для учащихся вечерней школы» стр. 24
№1
В компрессоре воздух быстро
подвергается сильному сжатию.
Изменяется ли состав и размеры
молекул? промежутки между
молекулами?
«Задания по физике для учащихся вечерней школы» стр. 24
№4
Каким способом можно ускорить
процесс засолки огурцов? Объясните
это явление.
«Задания по физике для учащихся вечерней школы» стр. 24
№8
Воспользуйтесь таблицей Менделеева и
определите молярную массу ацетилена
С2H2. Чему равна масса одной
молекулы ацетилена в единицах в
единицах СИ?
формулы
Дано:
С2H2
М-?
m0 - ?
M 2 12 2 1 26 кг / моль
m0
m0
M
NA
26
6 10
23
=4,3∙10-23 кг
Ответ: 26 кг/моль; 4,3∙10-23кг
«Задания по физике для учащихся вечерней школы» стр. 24
№ 11
Сколько молекул содержится в 10 г
углекислого газа?
формулы
Дано:
СИ
СО2
m=10 г
N NA
m
M
1∙10-2 кг
N-?
Ответ: 1,34∙1023
N 6 10
23
10
2
44 10
3
1,34∙1023
«Задания по физике для учащихся вечерней школы» стр. 25
№ 19
Определите среднюю кинетическую
энергию поступательного движения
молекулы газа при температуре 1500С.
формулы
Дано:
Т=1500С
СИ
423 К
_
Ек - ?
Ответ: 8,8∙10-25 Дж
Ek
Ek
3
2
3
kT
2
1,38 10
23
423 8 ,8 10
25
Дж
№323 {СЗФ Парфентьева Н. А.}
В сосуде вместимостью 2 л
находится кислород при
температуре 270С и давлении
2∙105 Па. Определите массу
кислорода в сосуде.
советы по
решению
формулы
Дано:
СИ
pV
О2
m
RT
m
M
V=2л
2∙10-3
Т = 27 0С
300 К
p=
2∙105
Па
м3
RT
2 10 2 10
5
m
Ответ: 5,1∙10-3кг
3
32 10
8 ,31 300
=5,1∙10-3 кг
m-?
pVM
3
0,051∙10-1 кг =
«Задания по физике для учащихся вечерней школы» стр. 26
№ 32
Баллон вместимостью 40 л содержит
кислород массой 2,6 кг. При какой
температуре возникает опасность
взрыва, если допустимое давление не
более 50∙105 Па?
советы по
решению
формулы
Дано:
СИ
О2
pV
m
Т
RT
M
V = 40 л
40∙10-3 м3
p=
50∙105
Па
Т-?
Ответ: 296 К
mR
50 10 40 10
5
T
m = 2,6 кг
pVM
3
32 10
2 , 6 8 ,31
3
296 К
«Задания по физике для учащихся вечерней школы» стр. 26
№ 41
Объем воздуха в баллоне при
температуре 170С и давлении 5∙105 Па
равен 8 л. Определите давление
воздуха, если объем его уменьшился в
4 раза, а температура повысилась до
1270С.
советы по
решению
формулы
Дано:
СИ
Т1=170С
290 K
Т2=1270С
400 К
p1V1
T1
p 2V 2
p2
T2
p 1V1T 2
T1V 2
p1=5∙105 Па
V1=8 л
8∙10-3 м3
V2=1/4V2
2∙10-3 м3
m-?
Ответ: 27,6∙105 Па
4 5 10 400
5
p2
290
27 , 6 10 Па
5
4 p1V1T 2
T1V1
4 p1T 2
T1
№340 {СЗФ Парфентьева Н. А.}
Газ изотермически сжимают до объема 4
л до объема 2 л. При этом давление
возрастает на 1,5∙105 Па. Определите
начальное давление газа.
советы по
решению
формулы
Дано:
p1
p1V1 = p2V2
СИ
Т = const
V1 = 4 л
4∙10-3
м3
V2 = 2 л
2∙10-3
м3
p2 = p1+ 1,5∙105 Па
p1 - ?
Ответ: 1,5∙105 Па
( p1 1,5 10 ) 2 10
5
p1
4 10
3
2 p1 p1 1,5 10
p1 1,5 10 Па
5
5
3
p 2V 2
V1
«Задания по физике для учащихся вечерней школы» стр. 28
№ 56
Газ при температуре 170С занимает
объем 230 см3. Определите объем
этого газа при температуре 00С.
Процесс изобарный.
советы по
решению
ФОРМУЛЫ
Дано:
СИ
V1
T1
p = const
V1 = 230 cм3
230∙10-6 м3
Т1 = 170С
290 K
Т2 = 00С
273 K
V2 - ?
Ответ: 217∙10-6 м3
V2
V2
V2
T2
230 10
6
290
273
V1T 2
T1
217 10
6
м
3