Задачі для 10 класу
1. Чому дорівнює тиск ідеального газу на стінки камери за абсолютного нуля температури?
2. Визначте, чому дорівнює температура абсолютного нуля в градусах Цельсія. Чи можливо охолодити тіло до температури абсолютного нуля?
3. Яке сучасне уявлення про енергію молекул за абсолютного нуля температури?
4. Поясніть принципи побудови температурних шкал Цельсія і Кельвіна. Порівняйте між собою ці шкали і встановіть формули, що виражають співвідношення між значеннями температури, вимірюваної за шкалами Кельвіна і Цельсія.
Розв'язування задач
1. На фотознімку видимий діаметр молекули речовини дорівнює 0,5 мм. Чому дорівнює дійсний діаметр молекули, якщо фотознімок отримали з електронного мікроскопа при збільшенні в 2 ∙ 105разів.
2. У посудині міститься v = 0,2 моля кисню об’ємом V = 2 ∙ 10-3 м3. Визначте густину газу.
3. Тиск газу в сучасній телевізійній трубці дорівнює p ≅ 10-9 атм. яка кількість молекул міститься в об’ємі V = 1 см3 за кімнатної температури?
4. Сучасні вакуумні насоси дозволяють знижувати тиск до величин близько p ≅ 10-12мм рт. ст. Скільки молекул газу міститься в об’ємі V = 1 см3 за такого тиску і температури t = 48°С?
5. За якої температури середня кінетична енергія молекули ідеального одноатомного газу дорівнюватиме Ek = 2 ∙ 10-20 Дж?
6. Космонавт, який перебуває за межами космічного корабля, відкриває вентиль газового балона (площа поперечного перерізу вихідного отвору вентиля S). При цьому виникає реактивна сила F. Початкова концентрація газу в балоні n, середня квадратична швидкість молекул газу в балоні Обчисліть значення величини, позначеної зірочкою (*).
Варіант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
S, см2 | * | 1,0 | 1,5 | 0,5 | * | 2,0 | 0,5 | 1,5 | * | 0,5 | 1,0 | 1,5 |
F, H | 6,0 | * | 10 | 4,0 | 8,0 | * | 10 | 18 | 9,0 | * | 12 | 16 |
n, 1026 м-3 | 2,6 | 3,0 | * | 0,5 | 2,8 | 0,3 | * | 3,5 | 4,0 | 4,5 | * | 5,0 |
км/с | 0,4 | 0,5 | 0,4 | * | 0,5 | 0,6 | 0,5 | * | 0,3 | 0,3 | 0,2 | * |
Газ | He | N2 | СО2 | Ne | He | N2 | СО2 | Ne | Ne | СО2 | N2 | He |