Задачи на изопроцессы 10 класс

Задачи на изопроцессы 10 класс

1. В цилиндре под невесомым поршнем находится идеальный газ. Объем цилиндра 20 л, температура газа 303 К. Как и на сколько изменится объём газа, если охладить его изобарно до температуры 280 К?

2. Чтобы изотермически уменьшить объём газа в 3 раза в цилиндре с поршнем, на поршень поместили груз 9 кг. Какой дополнительный груз следует поместить на поршень, чтобы объём газа изотермически уменьшить ещё в 2 раза?

3. Сосуд с газом плотно закрыт пробкой, площадь сечения которой 2,5 см². Сила трения, удерживающая пробку, равна 12 Н. Начальное давление в сосуде 100 кПа, температура 270 К. Сосуд нагревают. Определить температуру, до которой нужно нагреть газ в сосуде, чтобы пробка вылетела.

4. Баллон объёмом 50 л, содержащий воздух при давлении 120 кПа, соединяют с баллоном объёмом 80 л. Давление в системе после соединения баллонов составило 150 кПа. Определите начальное давление воздуха в баллоне объёмом 80 л.

5. Мальчик накачивает мяч ёмкостью 3 л при помощи поршневого насоса. За каждый цикл насос захватывает 150 см³ воздуха при нормальном атмосферном давлении. Мяч требуется накачать до давления в 200 кПа. Какое количество циклов должен сделать насос, если считать процесс изотермическим?

6. В цилиндре под поршнем находится газ при атмосферном давлении 100кПа. Масса поршня 6 кг, а его площадь сечения 20 см². С какой добавочной силой надо действовать на поршень, чтобы объем газа в цилиндре изотермически уменьшился втрое?

7. В баллоне находилось некоторое количество газа при атмосферном давлении 100 кПа и температуре 283 К. При открытом вентиле баллон был нагрет, после чего вентиль закрыли и газ остыл до начальной температуры, при этом давление в баллоне упало до 70 кПа. Определите максимальное изменение температуры газа в баллоне.

8. Открытую стеклянную трубку постоянного сечения и длиной 1 м погружают в ртуть на ¼ её длины. Затем трубку закрывают и вынимают. Если атмосферное давление равно
10⁵ Па, то какой длины (см) останется столбик ртути в трубке?

9. Закрытый цилиндрический сосуд высотой 1 м Разделен на две равные части тонким невесомым теплонепроницаемым поршнем, скользящим без трения. При застопоренном поршне давление в одной половине в 10 раз больше, чем в другой. На сколько см передвинется поршень, если снять стопор? Процесс считать изотермическим.

10. Два одинаковых сосуда, содержащие кислород при температуре 300 К, соединены горизонтальной трубкой, посередине которой находится тонки1 невесомый теплонепроницаемый поршень. Объём сосудов 40 см³. Когда один сосуд нагрели на 3 К, а второй охладили на 3 К, поршень сместился на 1 см. Определите площадь сечения поршня (мм²).