Задание 10 ЕГЭ по физике · задача 135B3C
| 1) | увеличивается |
| 2) | уменьшается |
| 3) | не изменяется |
| Температура воздуха | Концентрация молекул |
Тонкая, упругая и мягкая оболочка герметичного воздушного шара наполнена воздухом. Как изменяются с высотой при быстром подъёме температура воздуха и концентрация молекул в шаре? Теплопроводностью оболочки шара пренебречь. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Показать ответ и разбор
Ответ: 22
Разбор
Шар поднимается быстро, а теплопроводностью оболочки можно пренебречь — значит, теплообмена с окружающим воздухом нет. Процесс внутри шара адиабатический.
Оболочка тонкая, упругая и мягкая, поэтому давление воздуха внутри шара всегда равно внешнему атмосферному давлению. С высотой атмосферное давление падает, шар расширяется, объём воздуха внутри растёт.
При адиабатическом расширении температура газа уменьшается (T V^{$\gamma−1$} $= const)$. Поэтому температура воздуха в шаре уменьшается.
Количество молекул воздуха в шаре не меняется (оболочка герметична). Объём растёт — значит, концентрация молекул $n = N/V$ уменьшается.
Оболочка тонкая, упругая и мягкая, поэтому давление воздуха внутри шара всегда равно внешнему атмосферному давлению. С высотой атмосферное давление падает, шар расширяется, объём воздуха внутри растёт.
При адиабатическом расширении температура газа уменьшается (T V^{$\gamma−1$} $= const)$. Поэтому температура воздуха в шаре уменьшается.
Количество молекул воздуха в шаре не меняется (оболочка герметична). Объём растёт — значит, концентрация молекул $n = N/V$ уменьшается.