Презентация, доклад по физике на тему Решение задач повышенной трудности по молекулярной физике

задачи;
3.Расчетные задачи.

духов через 10 с.Скорость распространения духов в комнате определяется в основном скоростью:
1) испарения; 2)диффузии; 3)броуновского движения;
4) конвекционного переноса воздуха

и тела, однако ученик находится на последней парте,поэтому это явление не основное. Диффузия -процесс медленный. Броуновское движение здесь не проявляется.Следовательно такая существенная скорость распространения запаха духов связана с явлением конвекционного переноса воздуха. Правильный ответ 4

столбце особенностями изопроцесса в идеальном газе и его названием.

1 в состояние 2 ?
1.увеличится;
2.уменьшится;
3.останется неизменным;
4.ответ неоднозначен.

наклон прямой,проходящей через точку 1 меньше,чем наклон другой прямой (проходящей через точку 2) и она соответствует большему объему.Поэтому можно сделать вывод,что давление уменьшится.

при постоянном объеме,затем при постоянной температуре давление уменьшается до первоначального значения. Какой из графиков в координатных осях p-Vсоответствует этим изменениям состояния газа?

1

так как на нем участок постоянного давления( линия, параллельная оси V) лежит не в начале и не в конце процесса, а в его середине. На втором этапе давление увеличивалось при постоянном объеме. Этому условию удовлетворяет любая из оставшихся кривых. На третьем этапе давление уменьшается при постоянной температуре до первоначального значения. В ответах 3) и 4) нет участков, соответствующих изотермам, следовательно, варианты 3) и 4) не удовлетворяют условию задачи. Для процесса 1) имеем соответствие с законом Бойля-Мариотта, где при изотермическом процессе с ростом объема давление уменьшается. Эта зависимость описывается спадающей ветвью гиперболы. Таким образом, правильным ответом является график 1).

газа, чтобы осуществить тепловой процесс, изображенный на рисунке?
1)300 Дж; 2) 700Дж; 1450 Дж; 4) 4155 Дж.
Решение.На рисунке изображен график
изобарного процесса,для которого
первый закон термодинамики
записывается в виде:
Q=ΔU+рΔV=3/2vRΔT+ рΔV
Учитывая уравнение Менделеева-
Клапейрона, которое связывает
два состояния изобарного процесса,то
рΔV= vRΔT, поэтому Q= 3/2vRΔT+ vRΔT=5/2 vRΔT.
Вычисления дают результат Q=4155 Дж
(Правильный ответ 4)

V,л

T,К

1

2

10

30

300

400

-выделяется газ и его характеристики;
-выделяются начальное и последующее состояния газа с соответствующими характеристиками;
-записывается основное уравнение кинетической теории газов (или закон Менделеева-Клапейрона)

состояния в конечное;
-записывается уравнение первого закона термодинамики для изопроцессов.

при нормальном атмосферном давлении и комнатной температуры. Каково отношение массы аргона в первой колбе к массе воздуха во второй. Ответ округлите до десятых.
Решение. Аргон и воздух различаются молярной массой и,по условию задачи, массой.Массы газов можно выразить из уравнений Менделеева-Клапейрона для каждого газа: m1=pVµ1/RT и m2=pVµ2/RT
Поэтому: m1/ m2 =µ1/ µ2
Вычисления дают результат µ1/ µ2 =0,04/0,029=1,38~1,4
Ответ

1

,

4

кг. Определите его температуру. Ответ округлите до целого числа.
Решение. Температуру газа можно определить из уравнения состояния:
pV=mRT/ µ => T=pVµ/mR
При изотермическом процессе
температура во всех состояниях
одна и та же, поэтому на графике
можем выбрать любую точку, например,
объем 0,1 м3 и давление 50*104 Па.
Учитывая,что молярная масса водорода
0,002 кг/моль,
находим Т=300,8~301 К
Ответ

p, 104 Па

V,м3

0

0,2

0,4

0,6

20

40

60

3

0

1

К