31. Законы идеального газа: задачи по физике с ответами без решений

(Все задачи по молекулярно-кинетической теории и ответы к ним находятся в zip-архиве (290 кб), который можно скачать и открыть на своем компьютере. Попробуйте решить задачи самостоятельно и только потом сравнивать свои ответы с нашими. Желаем успехов!)

31.1.   При сжатии объем газа уменьшился от 7 л до 4 л. При этом давление его возросло на 1,2 атм. Определить начальное давление газа, если T = const.   [1,6 атм]

31.2.   С какой глубины всплывал пузырек воздуха, если за время всплытия его объем увеличился в 3 раза? T = const.   [20 м]

31.3.   Из цилиндрической, запаянной с одного конца, трубки частично откачали воздух. При опускании ее открытым концом в ртуть, ртуть поднялась на высоту 68 см. До какого давления откачали трубку? Длина трубки 75 см, атмосферное давление 750 мм рт. ст.   [870 Па]

31. 4.   Два баллона соединены трубкой с краном. В первом баллоне объемом

V1 = 1 л находится газ при давлении p1 = 1 атм. Во втором (объем V2 = 3 л) газ при давлении p2 = 0,6 атм. Какое установится давление, если кран открыть? T = const.   [ 0.7 атм]

31.5.   В узкой трубке, запаянной с одного конца, находится столбик ртути длиной l = 15 см. Когда трубка горизонтальна объем воздуха, запертого в трубке столбиком ртути, равен V1 = 240 мм3. Когда трубку ставят вертикально открытым концом вверх, объем этого воздуха V2 = 200 мм3. Найти атмосферное давление.   [99 750 Па]

31.6.   В закрытой частично откачанной трубке находится столбик ртути длиной

l = 3 см. Если трубка горизонтальна, то объемы воздуха слева и справа от ртути равны. Если трубка вертикальна, то верхний объем вдвое больше нижнего. До какого давления откачали трубку?   [5400 Па]

31. 7.   Посередине закрытой частично откачанной трубки, лежащей горизонтально, находится столбик ртути длиной l = 20 см. Длина трубки L = 1 м. Если трубку поставить вертикально, то столбик ртути передвинется на Δl = 10 см. До какого давления откачали трубку?   [ ≅ 5×104 Па]

31.8. В U-образной трубке, закрытой с одного конца, находится ртуть. Уровни ртути в обоих коленах одинаковы, высота столбика воздуха в закрытом колене равна

l1 = 20 см (рис.). Атмосферное давление — 76 см рт. ст. Часть ртути через кран выливают и уровень ртути в открытом колене понизился на 58 см. На сколько понизился уровень ртути в закрытом колене?   [20 см]

31.9.   В вертикальном цилиндре под поршнем площадью S находится ν молей газа. При повышении температуры газа на ΔT его объем увеличился на ΔV. Найти массу поршня. Атмосферное давление pA, трения нет.   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.

10.   По цилиндрической печной трубе поднимается дым. В нижней части трубы дым имеет температуру t1 = 700° С и скорость v1 = 5 м/с. Какова его скорость в верхней части трубы, где температура равна t2 = 200° С?   [ ≅ 31.4 м/с]

31.11.   Трубка, запаянная с одного конца, погружена открытым концом в ртуть. При этом уровень ртути в трубке на 5 см выше чем снаружи. Длина трубки, не занятая ртутью, — 50 см. На сколько градусов необходимо поднять температуру воздуха, чтобы уровень ртути в трубке опустился до уровня снаружи? Начальная температура 17° С. Атмосферное давление нормальное.   [51,5 K]

31.12.   Два одинаковых шара соединены тонкой горизонтальной трубкой в которой находится капелька ртути. При

0° С капелька ртути находится посередине трубки. Объем воздуха в каждом шаре и трубке до капельки равен 200 см3, площадь сечения трубки 20 мм2. На какое расстояние передвинется капелька, если один шар нагреть на 2° С, а другой охладить на 2° С?   [≅ 7,3 см]

31. 13.   Два сосуда с одинаковым газом соединены трубкой с краном. В первом сосуде плотность газа равна p1, во втором – p2. Объем первого сосуда в

n раз больше объема второго. Какой станет плотность газа, если кран открыть?   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.14.   В вертикальном цилиндрическом сосуде под тяжелым поршнем находится идеальный газ массой m и молярной массой М. Поршень связан с дном сосуда пружиной жесткости k. При температуре T1 поршень находится на высоте h1 от дна. При какой температуре поршень будет на высоте h2?   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.15.   В запаянной с одного конца трубке находится небольшая капелька ртути. Трубка расположена горизонтально и капелька находится вблизи от крытого конца. Трубку начинают медленно раскручивать вокруг вертикальной оси, проходящей через открытый конец. При некоторой угловой скорости вращения расстояние от оси вращения до капельки равно

l/2 (l — длина трубки ). Каким будет расстояние от оси до капельки, если угловую скорость удвоить? Температура постоянна.   [ (7/8)l ]

31.16.   Некоторое количество водорода находится в закрытом сосуде при температуре 200 К и давлении 400 Па. Газ нагрели до такой температуры, что его молекулы практически полностью распались на атомы. При этом давление газа стало равно 40 кПа. Во сколько раз при этом возросла средняя квадратичная скорость движения частиц газа?   [10]

31.17.   В вертикальном цилиндрическом сосуде под подвижным поршнем находится 2 моля гелия и 1 моль молекулярного водорода. Температуру смеси увеличивают в два раза. При этом весь водород распадается на атомы. Во сколько раз увеличивается объем газа под поршнем?   [8/3, к задаче есть решение]

31.18.   В объеме Vo при температуре To и давлении p находится воздух, содержащий некоторое количество озона O3. Озон постепенно превратился в молекулярный кислород O2 и при том же давлении температура воздуха стала равна T, а объем – V.

Найти начальное число молей озона.   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.19.   Тонкостенный стакан массой m кладут на поверхность воды дном вниз и он плавает, погрузившись в воду ровно наполовину. Какая часть стакана будет высовываться из воды, если его положить на воду дном вверх? Площадь дна стакана равна S, атмосферное давление – pA.   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.20.   Тонкостенный стакан кладут на поверхность воды дном вниз и он погружается ровно наполовину. На какую глубину его нужно погрузить в воду дном вверх, чтобы он уже не всплыл? Атмосферное давление

PA = 105 Па, плотность воды ρ = 103 кг/м3. Размерами стакана пренебречь.   [10 м]

31.21.   Горизонтальный цилиндрический герметичный сосуд длины L разделен на три равные части двумя подвижными поршнями. Первоначально температура везде одинакова и равна To (рис.). На какое расстояние передвинутся поршни, если температуру в левой части сосуда поднять до значения T, а в остальных частях поддерживать равной To? Трения нет.   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.22.   В вертикально стоящий цилиндрический сосуд с площадью дна

S вставлен поршень, масса которого равна массе сосуда. В свободном состоянии поршень находится на половине высоты сосуда. Поршень начинают медленно поднимать вверх (рис.). При каком значении массы сосуда и поршня сосуд тоже начнет подниматься? Атмосферное давление pA, трения нет, температура постоянна.   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.23.   На рис. представлен замкнутый процесс, проведенный с идеальным газом. Температуры в точках 1 и 3 были равны: T1 = 300 К и T3 = 400 К. Какая температура была в точке 2? Масса газа постоянна.   [ ≅ 346 К ]

31.24.   Полагая, что воздух состоит из кислорода и азота, определить процентное содержание этих газов в воздухе. Молярная масса воздуха равна

29 г/моль.   [ xк ≅ 0.276; xа ≅ 0.724 ]

31.25.   Два одинаковых баллона соединены трубкой с клапаном, пропускающим газ из одного баллона в другой при разности давлений Δp > 1,1 атм. Сначала в одном баллоне был вакуум, а в другом – идеальный газ при температуре t1 = 27° С и давлении p1 = 1 атм. Затем оба баллона нагрели до температуры t2 = 107° С. Найти давление в баллоне, где был вакуум.   [ 10 кПа]

31.26.   Сосуд объемом V = 20 л

содержит смесь водорода и гелия при температуре t = 20° С и давлении p = 2 атм. Масса смеси m = 5 г. Найти отношение массы водорода к массе гелия в смеси.   [0,5]

31.27.   В сосуде находится смесь: m1 = 7 г азота и m2 = 11 г углекислого газа при температуре Т = 290 К и давлении p = 1 атм. Найти плотность этой смеси.   [ ρ = 1.5 кг/м3]

31.28.   В баллоне объемом V = 7,5 л при температуре T = 300 K находится смесь идеальных газов: ν1 = 0,1 моля кислорода, ν2 = 0,2 моля азота и ν3 = 0,3 моля углекислого газа. Найти давление и среднюю молярную массу смеси.   [p = 2×105; M = 36,7 г/моль]

31.29.   Внутри вертикального закрытого цилиндрического сосуда находится массивный поршень. Над поршнем и под поршнем находятся одинаковые массы одинакового газа. Сначала температура везде равна To, а отношение объемов под и над поршнем равно 1:31. Газ под поршнем нагревают, поддерживая температуру над поршнем постоянной. До какой температуры надо нагреть газ под поршнем чтобы отношение объемов поменялось на противоположное? Трения нет.   [T = 3To]

31.30.   В вертикальном закрытом цилиндре находится массивный поршень, по обе стороны которого находится по одному молю воздуха. При Т1 = 300 K отношение верхнего объема к нижнему равно α1 = 4. При какой температуре это отношение станет α2 = 3? Трения нет.   [ ≅ 420 К ]

31.31.   Две горизонтальные цилиндрические трубы, имеющие площади сечения S1 и S2, соединены вместе и закрыты поршнями. Поршни соединены жестким стержнем (рис.). Вначале давление во всех частях системы равно po, а объем между поршнями равен Vo. Затем давление в левой части системы повышается до значения p1, а в правой остается прежним. На какое расстояние переместятся поршни? Трения нет, температура постоянна.   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.32.   В вертикальной трубе переменного сечения имеются два поршня, связанные тонким жестким стержнем. Между поршнями один моль идеального газа. Площадь верхнего поршня на ΔS = 10 см2 больше, чем нижнего. Общая масса поршней и стержня m = 5 кг. Атмосферное давление pA = 1 атм. (рис.). На сколько надо нагреть газ между поршнями, чтобы они переместились на l = 5 см? Трения нет.   [ 0.9 К ]

31.33.   В баллоне емкостью V = 10 л содержится водород при температуре t = 20° С под давлением p = 107 Па. Какую массу водорода выпустили из баллона, если при полном сгорании оставшегося водорода образовалось m = 50 г воды? [ ≅ 77 г]

31. 34.   Камера заполняется смесью водорода и кислорода при температуре to = 27° С. Парциальные давления газов одинаковые. Камера герметизируется и производится взрыв. Сразу после взрыва давление в камере оказывается вдвое больше начального. Какова температура в камере в этот момент?   [ 800 К]

31.35.   В тепловом процессе объем идеального газа изменяется по закону V = βp (β = const). Во сколько раз изменится давление при уменьшении температуры от T1 = 450 К до Т2 = 200 К?   [ 1.5]

31.36.   Планету радиусом r и массой m окружает равноплотная атмосфера, состоящая из газа с молярной массой M. Какова температура атмосферы на поверхности планеты, если высота атмосферы равна h?   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.37.   Сферическая оболочка воздушного шара сделана из материала с поверхностной плотностью σ = 1 кг/м2 . Шар наполнен гелием. Условия внутри и снаружи нормальные. При каком минимальном радиусе шар сможет поднять сам себя?   [ ≅ 31.7 м]

31.38.   Два одинаковых сосуда соединены тонкой трубкой. Система наполнена газом под давлением po. Во сколько раз необходимо изменить температуру в одном из сосудов, чтобы давление во всей системе стало равно p? Температура в другом сосуде поддерживается неизменной.   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.39.   В вертикальном цилиндре под поршнем находится идеальный газ. Для того, чтобы уменьшить объем газа в n раз, на поршень надо положить груз массой m. Какой груз надо положить, чтобы уменьшить объем в k раз? Температура постоянна, трения нет.   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.40.   Для того, чтобы изотермически уменьшить объем газа под поршнем в n раз, на поршень надо положить груз массой m. Какой груз еще надо положить на поршень, чтобы объем газа уменьшился еще в k раз? Трения нет.   [смотрите ответ в общем файле темы]

31. 41.   Посередине горизонтального закрытого цилиндра длиной l и площадью сечения S находится тонкий поршень массой m. Слева и справа от поршня идеальный газ под давлением p. Определить период малых колебаний поршня. Трения нет, температура постоянна.   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.42.   В земной атмосфере на высоте h = 120 км температура t = 59° С. Вблизи этой высоты при подъеме на Δh = 1 км давление падает на α = 7 %, а плотность на β = 12 %. Определить температуру на высоте h1 = 121 км.   [ 350 К]

31.43.   В вертикальном цилиндре под поршнем сечением S и массой m находится воздух. На поршне находится груз. Определить массу груза, если после его снятия объем газа под поршнем увеличивается вдвое, а абсолютная температура уменьшается вдвое. Атмосферное давление po.   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.44.   Сосуд объемом V = 30 л разделен на три равные части неподвижными тонкими перегородками. В левую часть вводят m1 = 30 г водорода, в среднюю – m2 = 160 г кислорода, а в правую – m3 = 70 г азота (рис.). Левая перегородка проницаема для водорода, а правая – для водорода и азота. Какое давление установится во всех частях системы при температуре T = 300 K?   [p1 ≅ 1,3×109 Па;   p2 ≅ 4,5×109 Па;   p3 ≅ 2×109 Па]

31.45.   Оболочка аэростата имеет постоянный объем и в нижней части сообщается с атмосферой. Аэростат частично заполняют гелием, а оставшуюся часть объема оболочки занимает воздух. Как изменяется подъемная сила аэростата в зависимости от высоты подъема? Считать, что за время подъема гелий и воздух не перемешиваются.   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.46.   Закрытый вертикальный цилиндрический сосуд объемом V заполнен азотом при температуре T. Разность сил давления газа на дно и крышку сосуда при этом равна ΔF. Каким будет давление в сосуде в состоянии невесомости?   [смотрите ответ в общем файле темы]

31.47.   Сколько ходов должен сделать поршень откачивающего насоса, чтобы откачать воздух из сосуда емкостью V1 = 2 л от давления p1 = 105 Па до давления p2 = 10 Па, если емкость цилиндра насоса равна V2 = 40 см3?   [465]

31.48.   В сосуде постоянного объема находятся 1 моль неона и 2 моля водорода. При температуре T1 = 300 K, когда весь водород молекулярный, давление в сосуде равно 105 Па. При температуре T2 = 3000 K давление взросло до 1,5×106 Па. Какая часть молекул водорода диссоциировала на атомы?   [0,75]

31.49.   Закрытый цилиндрический сосуд с газом разделен подвижным поршнем и стоит вертикально на горизонтальной подставке. Масса сосуда m, масса поршня M. Подставку из-под сосуда мгновенно убирают. С каким ускорением начинает падать сосуд? Трения нет.   [смотрите ответ в общем файле темы]


Далее: Работа газа. Первое начало термодинамики.   |   Вернуться к списку разделов молекулярно-кинетической теории.

Площадь поршня (см. рис. 58) равна 24 см2, объем воздуха в цилиндре 240 см3, а давление равно атмосферному (100 кПа). Какую силу надо приложить, чтобы уд, Физика

Пример готовой контрольной работы по предмету: Физика

Содержание

Задача №

1. Площадь поршня (см. рис. 58) равна 24 см

2. объем воздуха в цилиндре 240 см 3, а давление равно атмосферному (100 кПа).

Какую силу надо приложить, чтобы удерживать поршень после его смещения на 2 см: а) влево; б) вправо?

Задача №

2. Компрессор засасывает из атмосферы каждую секунду 3 л воздуха, которые подаются в баллон емкостью 45 л. Через какое время давление в баллоне будет превышать атмосферное в 9 раз? Начальное давление в баллоне равно атмосферному.

Задача №

3. Закрытый цилиндрический сосуд высотой h разделен на две равные части невесомым поршнем, скользящим без трения. При застопоренном поршне обе половины заполнены газом, причем в одной из них давление в n раз больше, чем в другой. На сколько передвинется поршень, если снять стопор?

Задача №

4. Открытую с обеих сторон стеклянную трубку длиной 60 см опускают в сосуд с ртутью на 1/3 длины. Затем, закрыв верхний конец трубки, вынимают ее из ртути. Какой длины столбик ртути останется в трубке? Атмосферное давление 76 см рт. ст.

Задача №

5. Запаянную с одного конца трубку опустили открытым концом в сосуд с ртутью (рис. 59).

При этом ртуть в трубке поднялась на 5 см выше ее уровня в сосуде и высота столба воздуха над ртутью оказалась равной 40 см. Атмосферное давление было 75 см рт. ст. На следующий день оказалось, что уровень ртути в трубке повысился на 1 см. Каким было атмосферное давление на следующий день? Диаметр сосуда много больше диаметра трубки.

Задача №

6. Какова плотность сжатого воздуха при температуре 0 °С в камере колеса автомобиля, если он находится под давлением 0,17 МПа (избыточным над атмосферным)?

Задача №

7. Какой объем займет газ при температуре

7. °С, если при температуре

2. °С его объем был 6 л?

Задача № 8. В классе был показан такой опыт. Стеклянный баллон (рис. 60, а), в который вставлена открытая с обоих концов трубка, нагревался на спиртовке. Затем конец трубки был опущен в воду. Вода начала подниматься по трубке и бить фонтанчиком (рис. 60, б).

До какой температуры был нагрет воздух, если в баллон вошла вода, заполнившая его на 20%? Температура воздуха в классе

2. °С.

Задача №

9. При увеличении абсолютной температуры в 1,4 раза объем газа увеличился на 40 см

3. Найти первоначальный объем газа.

Задача №

10. Температура воздуха в цилиндре (см. рис. 58) 7 °С. На сколько переместится поршень при нагревании воздуха на 20 К, если l = 14 см?

Выдержка из текста

Задача №

4. Открытую с обеих сторон стеклянную трубку длиной 60 см опускают в сосуд с ртутью на 1/3 длины. Затем, закрыв верхний конец трубки, вынимают ее из ртути. Какой длины столбик ртути останется в трубке? Атмосферное давление 76 см рт. ст.

Решение:

После того как трубку с закрытым верхним концом вынули из ртути и часть ее вылилась, давление воздуха в трубке Рх вместе с давлением оставшегося столбика ртути стало равным атмосферному. Вытекание ртути происходило до тех пор, пока не установилось равновесие: снаружи на нижний торец трубки действует атмосферное давление, а изнутри давление столбика ртути и воздуха над ним. Если измерять давление в сантиметрах ртутного столба, то можно записать. Теперь, чтобы получить ответ, составим уравнение для. До того как трубку вынули из ртути, воздух занимал объем (S сечение трубки) при атмосфер-номдавлении Р. В конце его объем стал под давлением Рх. Следовательно,. Подставим сюда после упрощения получим квадратное уравнение относительно. После подстановки числовых значений получится уравнение.

Список использованной литературы

Рымкевич, А. П. Физика. Задачник. 1011 кл.: пособие для общеобразоват. Учреждений / А. П. Рымкевич. 10-е изд., стереотип. М.: Дрофа, 2006. 188, [4]

с.: ил.

Столб воздуха, заключенный в трубу, запаянную с одного конца столбиком ртути высотой h. При расположении трубки открытым концом вниз высота столба воздуха I составляет l1. Если трубку повернуть так, чтобы ее открытый конец оказался вверху, то высота столба воздуха равна l2. Что такое атмосферное давление (P0).

человек говорит любой год Колам н колонна закрытая в трубу с одного конца колонной высотой H ок с трубой ставится открытым и вниз при туристическом месте с открытым и вниз одним концом открыт и другим концом закрыта воздухом и столбиком HG Меркурия, поэтому высота столба воздуха равна L1, если трубка поворачивается так, что она открыта и находится вверху высота столбца года равна альту, каково атмосферное давление, что Атмосферное давление в порядке. Последние буквы диаграммы сиденья на диаграмме. Это тот случай, когда открытый конец открыт. Открытый конец находится вверху 9.0003

ок последняя диаграмма рисования с открытыми и нижними буквами в слове это нужно инвертировать это просто мы должны инвертировать это ок мы должны просто инвертировать это ок ок последняя диаграмма rythu последняя попытка сделать этот цикл ок

отметьте ок это воздух — это вершина, а у Меркурия восемь внизу ок в этой колонке Меркурия последняя нарисуй колонку Меркурия здесь волосы столбца Меркурия предположим, что это колонка Меркурия окей это колонка Меркурия ок эта высота эта высота альт эта высота Альт, этот сайт, извините, я любимый, это рост Элвина, первый случай, это один, и этот рост — это рост H

этот сайт H хорошо, это случай 1 и это случай, чтобы эта высота была L1, когда открытый конец находится внизу, а это когда открытый конец находится наверху. последняя попытка решить этот вопрос в первую очередь сначала из всех последних решите это P газа воздух наполнен газом ок это случай 1 я просто назову случай это один и это к ок ок последнее мы можем написать P газа P газа Plus h CM of HG h CM HG равен 8 см HG CM

HG хорошо в этом в первом скорость газа + P of X + возраст 8 см HG это ртуть ртуть в случае один кто может так написать это атмосферное давление P не в порядке, мы можем написать да PG равно мы можем написать ваш PC равен p газа PF газа фотографии газов будут вызывать арахис P примечание это атмосферное давление P не CM HG — h CM из HG хорошо, поэтому мы можем просто написать API, а не — CM из HG CM из HD это без газа

хорошо и для второго случая для второго случая мы можем написать для второго случая последний автор сегодня вопрос номер 1 хорошо для второго случая мы можем написать P газа последний см. диаграмму S случаев это P газа ниже открытого- закончился наверху первый H тогда ниже L2 это газ хорошо мы можем написать P газа popcash P газа равен арахис + H CM of hgg это

для второго случая это условие случай к хорошо, как мы знаем, как мы можем применить закон Бойля, потому что температура постоянна температура постоянна мы можем применить закон Бойля применить закон Бойля применить закон Бойля применить закон Бойля закон Бойля температура постоянна в первой и второй хорошо Бойля закон sukhe привет мы можем получить уравнение 1 и 2 вопрос 1 и 2 1 равно с возьмет L1 и L2 во внимание мы можем написать

мы можем написать P газа P газа равно p не минус в это в Элвин Элвин а для второго это 81 а для второго мы можем написать P газа равно P не минус в альт прости арахис + Chintu l2vpn только что приобрел это, когда только что приобрел это, поэтому не минус в L1 равно не + H в Alto, вы можете просто открыть в эти выходные, просто откройте этот Vinod K P Примечание 1 — h в 1 равно P, а не N2 h3

P не в Alto P не в Alto арахис в l 2 + H в Alto вы можете найти булавку отсюда мы можем написать вы можете найти булавку отсюда ок просто не буду брать этот Винод этот сайт так что будет компания не 11 — p не L2 это станет набором как в Alto + H в единицу, поэтому просто возьмем запятую рядом с арахисом 11 — L2 так что станет возьмет общий hl2 плюс L1 мы можем найти P не мы можем найти P не отсюда на выходе атмосферное давление атмосферный рецепт не равен скобке Чинту l 2 +

1 разделить на 1 -2 это выражение, которое может быть получено это выражение, которое может быть получено ok P не атмосферное давление равно Chintul 2 + 11 aur 11 + L2 / 11 — разделить на 11 — эти могут быть выведено ок последняя проверка вариант последняя проверка вариант вариант номер один говорит 11 + l знать Al 1982 a воронка 2 — 11 без комиссии не неправильно и вариант к этому тоже неправильный Al 2 — 2 + 11 индийский или выше и в последние 11 — l, чтобы исправить K + cl2 в числителе, здесь нужно написать CM из CM из HG. Хорошо, я надеюсь, у вас есть

понял вопрос покажите правильный вариант ответа на этот вопрос вариант номер 4 правильный вариант ок ок спасибо до свидания

Стеклянная капиллярная трубка, запаянная с обоих концов, имеет длину 100см. Он расположен горизонтально, средние 10 см содержат ртуть. Два конца трубки одинаковой длины содержат воздух при температуре 270°С и давлении 76 см рт. Теперь столб воздуха на одном конце трубки поддерживается на уровне 0°С, а на другом конце поддерживается на уровне 127°С. Рассчитайте длину столба воздуха при 0°С и его давление. (Изменением объема Hg и стекла пренебречь).

Вопрос

Обновлено:23.02.2021

Текст Решение

Решение

2L + 10 = 100, т.е. L = 45 см …….. (1)
Теперь, когда конец А охлаждается, а В нагревается, столбик ртути будет смещаться в сторону А до тех пор, пока давления с двух сторон от него снова не станут равными, т. е.

Теперь, применяя газовое уравнение к воздуху, заключенному в стороне А,
45AP0300=(45−x) AP1273, т. е. P1=273×45×P0300(45−x) …. (3)
, а для воздуха на стороне B 45AP0300=(45+x)AP2400 ,
т. е. P2=400×45×P0300(45+x) ……. (4)
Подставляя значения P1 и P2 из уравнений (3) и (4) в (2), получаем
273× 45×P0300×(45−x)=400×45×P0300×(45+x)
Что при решении дает
x = (127×45)/673 = 8,49 см
Таким образом, длина столба воздуха равна
00C = 45 — 8,49 = 36,51 см и из уравнения (3) с P0 = 76 см hg (дано),
P1 = 273 × 45 × 76300 × 36,51 = 85,25 см из hg

Рекомендуемые вопросы

Реклама

. 9(@)C и его давление. (Изменением объема Hg и стекла пренебречь).

642694226

Text Solution

Горизонтальная однородная стеклянная трубка длиной 100 см, запаянная с обоих концов, содержит 10 см столбика ртути посередине. Температура и давление воздуха по обе стороны от ртутного столба соответственно равны 0°С и 80 см ртутного столба. Если столб воздуха на одном конце поддерживается при 0°C, а на другом конце при 273°C, давление воздуха при 0°C составляет (в см рт. ст.)

642694749

Text Solution

Стеклянная капиллярная трубка, запаянная с обоих концов, имеет длину 100 см. Он расположен горизонтально, средние 10 см содержат ртуть. Два конца трубки (одинаковой длины) содержат воздух при температуре 27∘C и давлении 76 см ртутного столба. Трубку держат в горизонтальном положении так, чтобы столб воздуха на одном конце имел температуру 0∘C. Другой конец поддерживается при 127∘C. Вычислите длину столба воздуха при 0∘C, а также его давление. Изменением объема ртути и стекла пренебречь.

642715074

Text Solution

Горизонтальная однородная стеклянная трубка длиной 100 см, запаянная с обоих концов, содержит 10 см столбика ртути посередине. Температура и давление воздуха по обе стороны от ртутного столба соответственно равны 0°C и 80 см ртутного столба. Если столб воздуха на одном конце поддерживается при 0°C, а на другом конце при 273°C, давление воздуха при 0°C равно (в см рт.