Задание 9 — Молекулярная физика и термодинамика: анализ утверждений
Связь температуры газа со средней кинетической энергией поступательного теплового движения его частиц
Задачи подтемы с ответами и разборами
При переводе идеального газа из состояния 1 в состояние 2 концентрация молекул n пропорциональна давлению р (см. рисунок). Масса газа в процессе остаётся постоянной.
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих процесс 1–2.
- Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа уменьшается.
- Плотность газа уменьшается.
- Абсолютная температура газа остаётся неизменной.
- Происходит изохорное нагревание газа.
- Среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа увеличивается.
Ответ:
В двух различных сосудах находится по 1 моль идеальных газов. Объём первого сосуда в 2 раза больше, чем второго. В первом сосуде находится неон при температуре 27 С; во втором аргон при температуре 600 К.
Выберите два верных утверждения о параметрах состояния указанных газов.
- Концентрация неона в 2 раза больше, чем аргона.
- Среднеквадратичные скорости молекул неона и аргона одинаковы.
- Давление аргона в 4 раза больше, чем неона.
- Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул в первом сосуде в 2 раза больше, чем во втором.
- Абсолютная температура газа во втором сосуде примерно в 22 раза больше, чем в первом.
Ответ:
В двух сосудах с одинаковыми объёмами находится по 2 моль разреженных газов – неона и аргона. Неон в первом сосуде находится при температуре 127 С; аргон во втором при температуре 200 К.
Выберите все верные утверждения о параметрах состояния указанных газов.
- Температура аргона выше, чем температура неона.
- Среднеквадратичная скорость теплового движения молекул неона больше, чем молекул аргона.
- Давление аргона больше, чем давление неона.
- Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул неона в 2 раза больше, чем молекул аргона.
- Концентрация аргона меньше, чем концентрация неона.
Ответ:
В двух сосудах одинакового объёма находятся разреженные газы. В первом сосуде находится 2 моль гелия при температуре 127 С, во втором сосуде находится 1 моль аргона при температуре 300 К. Выберите все верные утверждения о параметрах состояния указанных газов.
- Абсолютная температура газа во втором сосуде выше, чем в первом.
- Среднеквадратичная скорость молекул газа в первом сосуде больше, чем во втором.
- Давления газов в сосудах одинаковы.
- Концентрация газа в первом сосуде в 2 раза меньше, чем во втором.
- Отношение средней кинетической энергии теплового движения молекул аргона к средней кинетической энергии теплового движения молекул гелия равно 0,75.
Ответ:
При переводе одноатомного идеального газа из состояния 1 в состояние 2 концентрация молекул n пропорциональна давлению р (см. рисунок). Масса газа в процессе остаётся постоянной.
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих процесс 1–2, и укажите их номера.
- Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа остаётся неизменной.
- Плотность газа уменьшается.
- Абсолютная температура газа увеличивается.
- Происходит изотермическое сжатие газа.
- Среднеквадратическая скорость теплового движения молекул газа увеличивается.
Ответ:
Один моль аргона участвует в процессе 1–2–3, представленном на графике зависимости давления p от средней кинетической энергии теплового движения молекул.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы на рисунке.
- В процессе 1–2 концентрация аргона остаётся неизменной.
- В процессе 1–2 аргон отдаёт положительное количество теплоты.
- В процессе 2–3 аргон изотермически расширяется.
- В процессе 2–3 аргон отдаёт окружающей среде положительное количество теплоты.
- В процессе 2–3 температура аргона растёт.
Ответ:
1. Абсолютная температура второго газа выше первого.
2. Давление первого газа больше второго.
3. Концентрация первого газа больше второго.
4. Средняя квадратичная скорость молекул второго газа больше чем у первого.
5. Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул второго газа в 0,75 раз больше, чем у первого.
Ответ:
2. Плотность неона максимальна в состоянии 1.
3. В ходе процесса 1-2-3 среднеквадратичная скорость теплового движения молекул неона увеличивается в 3 раза.
4. В процессе 1-2 абсолютная температура неона не изменилась.
5. В процессе 2-3 абсолютная температура неона изохорно увеличилась в 2 раза.
Ответ:

Из приведенного ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие процесс 12. В ответе укажите их номера.
1) Абсолютная температура газа уменьшается.
2) Плотность газа остается неизменной.
3) Происходит изотермическое расширение газа.
4) Среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа остается неизменной.
5) Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа увеличивается.
Ответ:
Показано 9 из 9 задач