Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 9 № 42637
i

В вер­ти­каль­ном ци­лин­дре под порш­нем на­хо­дит­ся 1 моль гелия. Пор­шень может пе­ре­ме­щать­ся в со­су­де без тре­ния. Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние счи­тать по­сто­ян­ным. Масса гелия в со­су­де не из­ме­ня­ет­ся. Из при­ведённого ниже спис­ка вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, ха­рак­те­ри­зу­ю­щие из­ме­не­ние со­сто­я­ния гелия.

 

1)  При мед­лен­ном по­ни­же­нии тем­пе­ра­ту­ры дав­ле­ние гелия не из­ме­ня­ет­ся.

2)  Если на пор­шень на­сы­пать не­ко­то­рое ко­ли­че­ство песка, не меняя тем­пе­ра­ту­ры гелия, то после уста­нов­ле­ния рав­но­ве­сия в си­сте­ме дав­ле­ние гелия будет мень­ше пер­во­на­чаль­но­го дав­ле­ния.

3)  При мед­лен­ном по­вы­ше­нии тем­пе­ра­ту­ры сила дав­ле­ния гелия на пор­шень не из­ме­ня­ет­ся.

4)  При мед­лен­ном по­ни­же­нии тем­пе­ра­ту­ры объём, за­ни­ма­е­мый ге­ли­ем, не из­ме­ня­ет­ся.

5)  При мед­лен­ном изо­тер­ми­че­ском сжа­тии гелия в ци­лин­дре он отдаёт окру­жа­ю­щим телам не­ко­то­рое по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  Верно. При мед­лен­ном по­ни­же­нии тем­пе­ра­ту­ры пор­шень, ко­то­рый может дви­гать­ся без тре­ния, будет опус­кать­ся до тех пор, пока сила дав­ле­ния газа снова не урав­но­ве­сит силу тя­же­сти и силу ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния, дей­ству­ю­щие на пор­шень. По­это­му дав­ле­ние гелия не из­ме­нит­ся.

2)  Не­вер­но. Учи­ты­вая, что в со­сто­я­нии рав­но­ве­сия pS=p_aS плюс mg, то при уве­ли­че­нии массы порш­ня дав­ле­ние гелия уве­ли­чит­ся.

3)  Верно. Так как при мед­лен­ном из­ме­не­нии тем­пе­ра­ту­ры дав­ле­ние гелия не ме­ня­ет­ся, то и сила дав­ле­ния F=pS также не из­ме­нит­ся.

4)  Не­вер­но. При мед­лен­ном по­ни­же­нии тем­пе­ра­ту­ры гелия пор­шень будет опус­кать­ся и объем газа умень­шит­ся.

5)  Верно. При изо­тер­ми­че­ском сжа­тии внут­рен­няя энер­гия газа не ме­ня­ет­ся, над газом со­вер­ша­ет­ся ра­бо­та. По пер­во­му за­ко­ну тер­мо­ди­на­ми­ки Q=\Delta U плюс A ко­ли­че­ство теп­ло­ты будет от­ри­ца­тель­ным, то есть газ от­даст окру­жа­ю­щим телам не­ко­то­рое ко­ли­че­ство теп­ло­ты.

 

Ответ: 135.

Источники:
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.1.12 Изо­про­цес­сы в раз­ре­жен­ном газе с по­сто­ян­ным чис­лом ча­стиц N