ЕГЭ−2020, физика: задания, ответы, решения. Обучающая система Дмитрия Гущина.

Каталог заданий.
Тепловой баланс, тепловое равновесие

Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий
Версия для печати и копирования в MS Word

Задание 30 № 2939

В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате 29 °C на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до 27 °C. По результатам этих экспериментов определите абсолютную и относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Поясните, почему конденсация паров воды в воздухе может начинаться при различных значениях температуры. Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре показано в таблице:

$\text{[math]}$	7	9	11	12	$\text{[math]}$	14	15	16	19	21	23	25	27	29	40	60
$\text{[math]}$	10	11	13	14	15	16	17	18	22	25	28	32	36	40	74	200
$\text{[math]}$	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

Решение.

№ этапа	Содержание этапа решения	Оценка этапа в баллах
1	Водяной пар в воздухе становится насыщенным при температуре 27 °C. Следовательно, давление р водяного пара в воздухе равно давлению насыщенного пара при температуре 27 °C, из таблицы 36 гПа. Абсолютная влажность равна плотности водяных паров. Плотность пара при 29 °C можно найти, применив уравнение Клапейрона — Менделеева. Первое состояние: насыщенный пар при 27 °C. Второе: пар при 29 °C. Пар охлаждается от 29 до 27 °C изобарически, поэтому $\text{[math]}$ Имеем: $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ Плотность насыщенного пара при 27 °C равна $\text{[math]}$ Объединяя два последних уравнения: $\text{[math]}$	1
2	Давление $\text{[math]}$ насыщенного водяного пара при температуре 29 °C равно 40 гПа. Относительной влажностью воздуха $\text{[math]}$ называется отношение: $\text{[math]}$	1
3	Конденсация паров воды происходит при условии равенства давления водяного пара, имеющегося в воздухе, давлению насыщенного водяного пара при данной температуре воздуха. Давление насыщенного водяного пара зависит от температуры. Поэтому при разной плотности водяного пара в воздухе температура начала конденсации пара (точка росы) оказывается различной.	1
	Максимальный балл	3

Решение · · Видеокурс ·

Сообщить об ошибке · Помощь

Задание 30 № 2987

В калориметре находился 1 кг льда. Чему равна первоначальная температура льда, если после добавления в калориметр 20 г воды, имеющей температуру 20 °C, в калориметре установилось тепловое равновесие при $\text{[math]}$ ? Теплообменом с окружающей средой и теплоемкостью калориметра пренебречь.

Решение · · Видеокурс ·

1 комментарий · Сообщить об ошибке · Помощь

Задание 30 № 2988

В калориметре находился лед при температуре $\text{[math]}$ Какой была масса $\text{[math]}$ льда, если после добавления в калориметр $\text{[math]}$ воды, имеющей температуру $\text{[math]}$ и установления теплового равновесия температура содержимого калориметра оказалась равной $\text{[math]}$ причем в калориметре была только вода?

Решение · · Видеокурс ·

Сообщить об ошибке · Помощь

Задание 30 № 3073

В калориметре находился 1 кг льда. Какой была температура льда, если после добавления в калориметр 15 г воды, имеющей температуру 20 °С, в калориметре установилось тепловое равновесие при –2 °С? Теплообменом с окружающей средой и теплоемкостью калориметра пренебречь.

Решение · · Видеокурс ·

2 комментария · Сообщить об ошибке · Помощь

Задание 30 № 3670

В 2012 году зима в Подмосковье была очень холодной, и приходилось использовать системы отопления дачных домов на полную мощность. В одном из них установлено газовое отопительное оборудование с тепловой мощностью 17,5 кВт и КПД 85%, работающее на природном газе — метане $\text{[math]}$ Сколько пришлось заплатить за газ хозяевам дома после месяца (30 дней) отопления в максимальном режиме? Цена газа составляла на этот период 3 рубля 30 копеек за 1 кубометр газа, удельная теплота сгорания метана 50,4 МДж/кг. Можно считать, что объём потреблённого газа измеряется счётчиком при нормальных условиях. Ответ округлите до целого числа рублей в меньшую сторону.

Решение · · Видеокурс ·

3 комментария · Сообщить об ошибке · Помощь

Пройти тестирование по этим заданиям