Задание 21 ЕГЭ по физике · E886CF
Изменение объёма и плотности газа
На графике показана зависимость давления разреженного газа от его абсолютной температуры при переходе из состояния 1 в состояние 2. Как изменяются (увеличиваются, уменьшаются или остаются неизменными) в этом процессе объём газа и его плотность, если количество вещества газа постоянно? Ответ поясните, указав, какими закономерностями Вы при этом воспользовались.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Для разреженного газа можно использовать уравнение состояния идеального газа при постоянном количестве вещества:
pV=νRT
Выразим объём:
V=νRTp
По графику при переходе из состояния 1 в состояние 2 абсолютная температура уменьшается, а давление увеличивается. Поэтому отношение T/p уменьшается, а вместе с ним уменьшается и объём газа.
V2V1=T2p1T1p2<1
Количество вещества постоянно, следовательно, масса газа также постоянна. Плотность обратно пропорциональна объёму, поэтому при уменьшении объёма плотность увеличивается.
ρ=mV
pV=νRT
Выразим объём:
V=νRTp
По графику при переходе из состояния 1 в состояние 2 абсолютная температура уменьшается, а давление увеличивается. Поэтому отношение T/p уменьшается, а вместе с ним уменьшается и объём газа.
V2V1=T2p1T1p2<1
Количество вещества постоянно, следовательно, масса газа также постоянна. Плотность обратно пропорциональна объёму, поэтому при уменьшении объёма плотность увеличивается.
ρ=mV
Пример ответа
Объём газа уменьшается, а его плотность увеличивается.
Источник: Открытый банк ФИПИ E886CF
Похожие задания
21В опыте по изучению фотоэффекта катод освещается зелёным светом, в результате чего в цепи возникает ток (рис.…Изменение фототока при фиолетовом свете · 00B1EF21Пластины большого по размерам плоского конденсатора расположены горизонтально на расстоянии d = 2 см друг от…Равновесие капли в конденсаторе · 075D3921К колебательному контуру подсоединили источник тока, на клеммах которого напряжение гармонически меняется с…Зависимость тока от индуктивности · 0A303921На рисунке 1 приведена зависимость внутренней энергии U 1 моль идеального одноатомного газа от его давления р…Переход из координат U–p в p–V · 0A953321Линзу удерживают на расстоянии 3 см от тетрадного листа с клетками, на котором нарисованы направленные в одну…Определение фокусного расстояния линзы · 0B795A21Батарея из четырёх конденсаторов электроёмкостью С1 = 2С, С2 = С, С3 = 4С и С4 = 2С подключена к источнику…Энергия батареи конденсаторов · 0C59AA
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.