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 E_k = 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