РепкаДавление влажного воздуха в сосуде под поршнем при температуре t=100^\circ C равно p_1=1,8\cdot 10^5\text{ Па}. Объём под поршнем изотермически уменьшили в k=4 раза. При этом давление в сосуде увеличилось в n=3 раза. Найдите относительную влажность \varphi воздуха в первоначальном состоянии. Утечкой вещества из сосуда пренебречь.
Задание 24. МКТ и термодинамика (высокий уровень)
ЕГЭ по физике, задание 24: 56 задач с ответами — из открытого банка ФИПИ и из демоверсий ФИПИ. Решите и проверьте ответ — регистрация не нужна. Страница 2 из 3.
Давление влажного воздуха в сосуде под поршнем при температуре t=100^\circ C равно p_1=1,7\cdot 10^5\text{ Па}. Объём под поршнем изотермически уменьшили в k=3 раза. При этом давление в сосуде увеличилось в n=2 раза. Найдите относительную влажность \varphi воздуха в первоначальном состоянии. Утечкой вещества из сосуда пренебречь.
Давление влажного воздуха в сосуде под поршнем при температуре t = 100^\circ\text{C} равно p_1 = 1{,}8 \cdot 10^5 \text{ Па}. Объём под поршнем изотермически уменьшили в k = 4 раза. При этом давление в сосуде увеличилосьв n = 3 раза. Найдите относительную влажность \varphi воздуха в первоначальном состоянии. Утечкой вещества из сосуда пренебречь.
В комнате размерами 4\times 5\times 3\text{ м}^3, в которой воздух имеет температуру 20 ^\circ C и влажность 30%, включили увлажнитель воздуха производительностью 0,2 л/ч. Сколько времени необходимо работать увлажнителю, чтобы относительная влажность воздуха в комнате повысилась до 65% ? Давление насыщенного водяного пара при температуре 20^\circ C равно 2,33 кПа. Комнату считать герметичным сосудом.
Чему была равна относительная влажность воздуха в комнате размерами 5\,\text{м}\times7\,\text{м}\times3\,\text{м}, если после 2\,\text{ч} работы увлажнителя воздуха с производительностью водяного пара 0,2\,\text{кг/ч} она стала равна 70\%? Температура воздуха в комнате постоянна и равна 15^\circ\text{C}. Давление насыщенного водяного пара при температуре 15^\circ\text{C} равно 1,71\,\text{кПа}. Комнату считать герметичным сосудом.
Для того чтобы совершить воздушный полёт, отважный мальчик решил использовать воздушные шары объёмом 10 л, наполненные гелием. Сколько воздушных шаров потребуется, чтобы поднять в воздух мальчика массой 40 кг при нормальном атмосферном давлении? Температура окружающего воздуха 28^\circ C. Массой оболочек шаров и их упругостью, а также силой Архимеда, действующей на мальчика, пренебречь.
Над одноатомным идеальным газом проводится циклический процесс, показанный на рисунке. На участке 1–2 газ совершает работу A_{12} = 1000 \, \text{Дж}. На адиабате 3–1 внешние силы сжимают газ, совершая работу |A_{31}| = 370 \, \text{Дж}. Количество вещества газа в ходе процесса не меняется. Найдите количество теплоты |Q_{\text{хол}}|, отданное газом за цикл холодильнику.
Сферическую оболочку воздушного шара наполняют гелием при атмосферном давлении 10^5 Па. Масса одного квадратного метра материала оболочки равна 2 \text{ кг/м}^2. Температура гелия и окружающего воздуха одинакова и равна 10^\circ C. Чему равна минимальная масса оболочки, при которой шар начнёт поднимать сам себя? Упругостью оболочки можно пренебречь. (Площадь сферы S=4\pi r^2, объём шара V=\dfrac{4}{3}\pi r^3.)
С глубины H=30 м медленно поднимается пузырек воздуха. Определите объем пузырька V_1 на глубине H, если на глубине h=20 м от поверхности пузырек был объемом V_2= 10 мм^{3} . Давление сверху озера принять атмосферным, а воздух внутри пузырька является идеальным газом. Силы поверхностного натяжения не учитывать, температуры воды и воздуха в пузырьке считать постоянными.
Со дна озера, имеющего глубину H=20 \text{ м}, медленно поднимается пузырёк воздуха. У дна озера пузырёк имел объём V_1=1\text{ мм}^3. Определите объём пузырька V_2 на расстоянии h=1\text{ м} от поверхности воды. Давление воздуха на уровне поверхности воды равно нормальному атмосферному давлению. Силы поверхностного натяжения не учитывать, температуры воды и воздуха в пузырьке считать постоянными.
На глубине H под водой находится пузырёк объёмом V_1 = 12 \text{ мм}^{3}. Определите глубину H, если на глубине h=10 \text{ м} от поверхности пузырек был объемом V_2 = 15 \text{ мм}^{3}. Давление сверху озера принять атмосферным, а воздух внутри пузырька является идеальным газом. Силы поверхностного натяжения не учитывать, температуры воды и воздуха в пузырьке считать постоянными.
Дан график зависимости p-V некоторого процесса гелия. Q_\text{нагр} = 50 \text{ кДж} - количество теплоты, полученное в процессе. Количество молей 3. Найдите температуру в точке 3.
В калориметре находился лёд при температуре -10^\circ\text{C}. Какой была масса льда, если после добавления в калориметр 30\,\text{г} воды, имевшей температуру 20^\circ\text{C}, и установления теплового равновесия температура содержимого калориметра оказалась равной -4^\circ\text{C}? Теплообменом с окружающей средой и теплоёмкостью калориметра пренебречь.
В цикле, показанном на pV-диаграмме, \nu=5 моль разреженного гелия получает от нагревателя количество теплоты Q_\text{нагр}=240 кДж. Найдите температуру T_2 гелия в состоянии 2.
В теплоизолированный сосуд, в котором находится 1 кг льда при температуре -20^\circ C, налили 0,2 кг воды при температуре 10^\circ C. Определите массу льда в сосуде после установления теплового равновесия. Теплоёмкостью сосуда и потерями тепла пренебречь.
Над одноатомным идеальным газом проводится циклический процесс, показанный на рисунке. На участке 1-2 газ совершает работу A_{12}=1000\text{ Дж} Участок 3-1 – адиабата. Количество теплоты, отданное газом за цикл холодильнику, равно |Q_\text{хол}|=3370\text{ Дж}. Количество вещества газа в ходе процесса не меняется. Найдите работу |A_{31}| внешних сил на адиабате.
В стакан с водой, нагретой до температуры t_1=50^\circ C, положили металлический шарик, имеющий температуру t_2=10^\circ C. после установления теплового равновесия температура воды стала t_3=40^\circ C. Определите температуру воды t_4 после того, как в стакан положили ещё один такой же шарик температурой t_2 (первый шарик остался в стакане). Теплообменом с окружающей средой пренебречь.
В стакан с водой, нагретой до температуры t_1, положили металлический шарик, имеющий температуру t_2=10^\circ C. После установления теплового равновесия температура воды стала t_3=40^\circ C. После того, как в стакан положили ещё один такой же шарик температурой t_2 (первый шарик остался в стакане), температура воды после установления теплового равновесия оказалась равной t_4=34^\circ C.
Определите начальную температуру t_1. Теплообменом с окружающей средой пренебречь.
В тепловом двигателе 2 моль гелия совершают цикл 1–2–3–4–1, показанный на графике в координатах p-T, где p – давление газа, T – абсолютная температура. Температуры в точках 2 и 4 равны и превышают температуру в точке 1 в 2 раза. Определите КПД цикла.
В тепловом двигателе 2 моль гелия совершают цикл 1–2–3–4–1, показанный на графике в координатах p-T, где p – давление газа, T – абсолютная температура. Температуры в точках 2 и 4 равны и превышают температуру в точке 1 в 2 раза. Определите количество теплоты, которое получает гелий за цикл.
Хотите разобрать ошибки с преподавателем?
На бесплатном пробном занятии преподаватель посмотрит, как вы решаете задания ЕГЭ по физике, задание 24, покажет слабые места и составит план подготовки. Разборы всех задач банка и проверка прогресса — в кабинете ученика.