Задание 10 ЕГЭ по физике · задача BB4D24
|
|
| 1) | увеличивается |
| 2) | уменьшается |
| 3) | не изменяется |
| Давление газа | Концентрация молекул газа |
В цилиндрическом сосуде под герметичным поршнем находится газ. Поршень не закреплён и может перемещаться в сосуде без трения (см. рисунок). Газ в сосуде нагревают. Как изменяются в результате нагревания давление газа и концентрация его молекул? 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: 32
Разбор
Газ нагревают в цилиндре с подвижным поршнем, который свободно перемещается без трения.
Поскольку поршень не закреплён, он всегда уравновешивает давление газа с внешним атмосферным давлением. При нагревании поршень поднимается, объём увеличивается ровно настолько, чтобы давление внутри осталось равным внешнему. Поэтому давление газа не изменяется — выбираем цифру 3.
Количество молекул газа при этом остаётся постоянным (сосуд герметичный). Концентрация молекул — это число молекул в единице объёма: $n = N/V$. Объём растёт, значит концентрация уменьшается — выбираем цифру 2.
Процесс идёт при постоянном давлении (изобара), и именно поэтому объём растёт пропорционально температуре по закону Гей-Люссака.
Поскольку поршень не закреплён, он всегда уравновешивает давление газа с внешним атмосферным давлением. При нагревании поршень поднимается, объём увеличивается ровно настолько, чтобы давление внутри осталось равным внешнему. Поэтому давление газа не изменяется — выбираем цифру 3.
Количество молекул газа при этом остаётся постоянным (сосуд герметичный). Концентрация молекул — это число молекул в единице объёма: $n = N/V$. Объём растёт, значит концентрация уменьшается — выбираем цифру 2.
Процесс идёт при постоянном давлении (изобара), и именно поэтому объём растёт пропорционально температуре по закону Гей-Люссака.