Молекулярна фізика і термодинаміка

1. Спостерігаючи у мікроскоп за частинками фарби, розчиненої у воді, можна помітити, що вони рухаються...

1. у різних напрямах з різними за значенням швидкостями

2. у різних напрямах з однаковими за значенням швидкостями

3. в одному напрямі з різними за значенням швидкостями

4. в одному напрямі з однаковими за значенням швидкостями

2. Газ називають ідеальним, якщо можна знехтувати...

1. масою молекул

2. розмірами молекул

3. швидкістю поступального руху молекул

4. взаємодією молекул

3. Ідеальний газ отримав 300 Дж теплоти і виконав при цьому роботу 120 Дж. На скільки змінилась внутрішня енергія газу?

1. 300 Дж

2. 180 Дж

3. 420 Дж

4. 120 Дж

4. Абсолютна температура ідеального газу залежить від...

1. його густини

2. його тиску і об'єму

3. швидкості хаотичного руху молекул

4. його молярної маси

5. Внутрішня енергія ідеального газу - це...

1. сума кінетичних енергій молекул газу

2. сума потенціальних енергій молекул газу

3. сума кінетичних і потенціальних енергій молекул газу

4. кількість теплоти, отримана газом

6. Абсолютну температуру ідеального газу в герметичному металевому балоні підвищили в 1,5 раза. Як змінився тиск газу?

1. збільшився в 3 рази

2. не змінився

3. збільшився в 1,5 раза

4. зменшився в 1,5 раза

7. Чому в теплу погоду пахощі поширюються швидше?

1. з підвищенням температури густина повітря зменшується

2. з підвищенням температури повітря розширюється

3. з підвищенням температури збільшується швидкість хаотичного руху молекул

4. з підвищенням температури зростає тиск газу

8. Як зміниться значення середньої квадратичної швидкості молекул ідеального газу, якщо його абсолютна температура зросте в 2 рази?

1. збільшиться в 2 рази

2. зменшиться в 2 рази

3. збільшиться в раза

4. зменшиться в раза

9. Молекули ідеального газу мають...

1. лише кінетичну енергію хаотичного руху

2. лише потенціальну енергію взаємодії

3. і кінетичну, і потенціальну енергію

4. не мають ніякої енергії

10. Під час якого процесу газ не виконує роботи?

1. ізохорного

2. адіабатного

3. ізотермічного

4. ізобарного

11. Під час якого процесу газ не змінює свою внутрішню енергію?

1. ізохорного

2. адіабатного

3. ізотермічного

4. ізобарного

12. Під час якого процесу газ не одержує теплоту?

1. ізохорного

2. адіабатного

3. ізотермічного

4. ізобарного

13. Який процес відбудеться з повітрям у металевому балоні, якщо цей балон помістити в морозильну камеру?

1. ізобарне охолодження

2. ізохорне охолодження

3. ізотермічне стискання

4. адіабатне охолодження

14. Який з графіків описує ізотермічний процес в ідеальному газі?

15. В ізобарному процесі об'єм газу збільшився у 4 рази. У скільки разів змінилася при цьому абсолютна температура газу?

1. збільшилась у 2 рази

2. зменшилась у 4 рази

3. збільшилась у 4 рази

4. не змінилася

16. Ізотермічним є процес, що відбувається...

1. за сталого тиску

2. без зміни температури

3. за відсутності теплообміну з навколишнім середовищем

4. без виконання роботи

17. В ізотермічному процесі об'єм газу зменшився у 2 рази. Як змінився тиск газу?

1. не змінився

2. зменшився у 2 рази

3. збільшився у 2 рази

4. збільшився у 4 рази

18. Ізохорним є процес, що відбувається...

1. за сталого тиску

2. без зміни температури

3. за відсутності теплообміну з навколишнім середовищем

4. без виконання роботи

19. Газ одержав 200 Дж теплоти і при цьому зовнішні сили виконали над ним роботу 150 Дж. На скільки змінилась внутрішня енергія газу?

1. 200 Дж

2. 150 Дж

3. 350Дж

4. 50 Дж

20. Адіабатним є процес, що відбувається...

1. за сталого тиску

2. без зміни температури

3. за відсутності теплообміну з навколишнім середовищем

4. без виконання роботи

21. Зовнішні сили над газом виконали роботу 200 Дж, при цьому внутрішня енергія газу зросла на 350 Дж. Яку кількість теплоти отримав газ?

1. 200 Дж

2. 350 Дж

3. 550 Дж

4. 150 Дж

22. Яку кількість теплоти потрібно передати газу, щоб його внутрішня енергія збільшилась на 50 Дж і при цьому газ виконав роботу 80 Дж?

А) 50 Дж Б) 80 Дж В) 130 Дж Г) 30 Дж

23. Швидкість випаровування води з відкритої склянки збільшується після...

1. охолодження склянки

2. накривання склянки

3. нагрівання склянки

4. наливання до склянки шару олії

24. Насичена водяна пара займає деякий об'єм. Як зміниться тиск пари, якщо її об'єм зменшити вдвічі, зберігаючи таку саму температуру?

1. зменшиться в 2 рази

2. збільшиться в 2 рази

3. зменшиться в 4 рази

4. не зміниться

______________________________________________________________________

1. Яку роботу викопують 320 г кисню під час ізобарного нагрівання на 10 К?

А) 23,5 кДж Б) 23,5 Дж В) 831 кДж Г) 831 Дж

2. ККД ідеального теплового двигуна 40%, Газ одержав від нагрівника 5 кДж теплоти. Яка кількість теплоти віддана холодильнику?

А) 2 кДж Б) 3 кДж В) 1 кДж Г) 1,5 кДж

3. ККД ідеального теплового двигуна 45 %. Яка температура нагрівника, якщо температура холодильника 2 °С?

А) 500 °С Б) 50 °С В) 50 К Г) 500 К

4. Парціальний тиск водяної пари в повітрі становить 1,5 кПа, тиск насиченої пари за тієї самої температури 2 кПа. Яка відносна вологість повітря?

А) 0 % Б) 50% В) 75% Г) 100%

5. Визначте внутрішню енергію гелію, що заповнює аеростат об'ємом 60 м³ за тиску 100 кПа.

А) 6 МДж Б) 9 МДж В) 4,5 МДж Г) 9 кДж

6. Яка кількість речовини міститься в газі, якщо при температурі 240 К під тиском 200 кПа його об'єм дорівнює 40 л?

А) 4 моль Б) 6 моль В) 2 моль Г) 2,5 моль

7. Одноатомний ідеальний газ нагрівають у закритій посудині так, що тиск газу зростає на 10⁵ Па, а внутрішня енергія – на 2400 Дж. Ука­жіть об'єм посудини.

А) 8 л Б) 24 л В) 36 л Г) 16 л

8. Як зміниться тиск газу, якщо концентрація його молекул збільшиться в 3 рази, а середня квадратична швидкість молекул зменшиться в 3 рази?

1. зменшиться в 3 рази

2. не зміниться

3. збільшиться в 3 рази

4. збільшиться в 9 разів

9. Знайдіть тиск повітря, що знаходиться в балоні місткістю 20 л за температури 12 °С, якщо маса повітря становить 2 кг. Молярна маса повітря 0,029 кг/моль.

А) 4 кПа Б) 8,2 кПа В) 4 МПа Г) 8,2 МПа

10. Я ку роботу виконує вуглекислий газ масою 200 г під час ізобарного нагрівання на 88 К?

1. 3 кДж

2. 254 Дж

3. 3324 Дж

4. 5,8 кДж

11. З незмінною кількістю газу відбувається процес, показаний на графіку. Визначте від­ношення абсолютних температур Т₂/Т₁

А) 1

Б) 3

В)

Г) 9

12. Обчисліть тиск одноатомного газу об'ємом 2 л, якщо його внутрішня енергія 300 Дж.

А) 100 Па Б) 100 кПа

В) 225 Па Г) 150 кПа

13. Яку роботу виконує ідеальний газ під час переходу зі стану 1 у стан 2 в процесі, зображеному на графіку?

А) 125 кДж Б) 62,5 кДж

В) -62,5 кДж Г) -125 Дж

14. Яку роботу виконує газ з тиском 1,2 МПа під час ізобарного розширення від об'єму 4 л до об'єму 6 л?

1. 4,8 МДж

2. 2,4 МДж

3. 2,4 кДж

4. 7,2 кДж

_________________________________________________________________

3.1 У посудині знаходиться суміш, яка складається (за масою) з 40 % гелію і 60 % молекулярного водню Н₂. Обчисліть молярну масу суміші.

3.2 У скільки разів відрізняються середні квадратичні швидкості молекул кисню О₂ і водню Н₂ за однакової абсолютної температури?

3.3 У балоні знаходиться стиснутий ідеальний газ за температури 27 °С і тиску 4 МПа. Яким стане тиск, якщо половину газу випустити з бало­на, а температуру знизити на 15 °С?

3.4 Газ знаходиться в балоні об'ємом 10 л під тиском 100 кПа при температурі 27 °С. Визначте, яку кількість теплоти треба надати газу, щоб збільшити його температуру до 127 °С.

3.5 Залізне тіло, нагріте до 124 °С, помістили у воду, маса якої дорівнює масі цього тіла. Якою була початкова температура води, якщо відомо, що теплова рівновага настала за температури 40 °С? Питома теплоємність заліза 450 Дж/кг·К, води 4200 Дж/кг·К.

3.6 Яка кількість теплоти (у мДж) витрачається на одержання 1 кг алюмінію, якщо електроліз відбувається при напрузі 9 В, а ККД установки 50 %? Електрохімічний еквівалент алюмінію 0,093·10^-6 кг/Кл.

3.7 Змішали 10 л гарячої води температурою 90 °С та 40 л холодної води температурою 20 °С. Знайдіть температуру суміші після встановлення теплової рівноваги.

3.8 Під час проведення досліду з визначення коефіцієнта поверхневого натягу бензолу методом відривання крапель 570 крапель зайняли об'єм 6 см³. У момент відривання крапель діаметр найвужчої частини шийки дорівнював 1 мм. Визначте коефіцієнт поверхневого натягу бензолу.