.04 Изопроцессы
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В вертикальном цилиндрическом сосуде под массивным поршнем находится одноатомный идеальный газ при температуре , при этом поршень находится в равновесии. Температуру газа в сосуде мгновенно увеличивают в два раза. Какая температура установится в сосуде после того, как поршень перестанет двигаться? Теплоёмкостью поршня и сосуда пренебречь, теплопотери отсутствуют.
(«Росатом», 2012, 10)
Источники:
Газ совершает работу по подъему поршня за счет своей внутренней энергии. Будем считать, что нагрев произошел настолько быстро, что поршень не успел за это время сместиться и набрать заметную скорость. Внутренняя энергия газа после нагрева составляет
Пусть поршень, в конце концов, поднялся на высоту над начальным положением . Обозначив конечную температуру , запишем уравнение Менделеева-Клапейрона для газа до нагрева и после установления равновесия, с учётом условия равновесия поршня:
где – масса и – площадь поршня. Теперь запишем закон сохранения энергии:
Решая эту систему уравнений, получим
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Записано верное выражение для внутренней энергии газа после нагрева | 2 |
Сформулировано условие равновесия поршня | 2 |
Записано ур-ние Клапейрона-Менделеева для газа до и после нагрева | 2 |
Записан закон сохранения энергии | 2 |
Решена система уравнений, получен верный ответ | 2 |
Максимальный балл | 10 |
Специальные программы
Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!
Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.
Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.
Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».
Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!
Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!