Эти задачи – тоже из ЗФТШ, но для 10 класса, поэтому они существенно проще, нежели чем для 11.
// // Задача 1. Смесь газов, состоящая из 1 моля водорода, 9 молей азота и 10 молей гелия содержится в баллоне емкостью 50 л при температуре . Найти парциальные давления газов, а также полное давление в баллоне и массу этой смеси.
Решение. Масса смеси:
   
Давления определим по закону Менделеева-Клапейрона:
   
   
   
   
Полное давление равно
   
Ответ: полное давление 987 кПа, масса смеси 294 г. Парциальные давления смотри выше.
 
Задача 2. В газоразрядной трубке использовалась смесь газов из аргона, неона и гелия. Парциальные давления газов кПа, кПа, кПа. Найти молярную массу этой смеси.
Решение. Парциальные давления относятся также, как и количества вещества газов. Поэтому количество частей аргона в смеси  – 3, неона – 7, а гелия – 10. Всего  – 20 частей. Разобьем один моль смеси на эти 20 частей. Масса аргона в смеси –
   
Масса неона
   
И гелия
   
Полная масса ингредиентов – 15 г. И это на 1 моль.
Ответ: 15 г/моль.
Задача 3. Зимой воздух в комнате с относительной влажностью 70% и температурой нагрели до температуры . Какой стала относительная влажность в комнате? Плотность насыщенного пара при – 1,9 г/м. Плотность насыщенного пара при – 23 г/м.
Решение. По плотности насыщенного пара и относительной влажности определяем плотность ненасыщенного пара при температуре :
   
То есть при данной температуре на 1 м приходится 1,33 г влаги.
Определяем относительную влажность при :
   
Ответ: 5,8%.
// // Задача 4. Определить минимальный диаметр воздушного шара с тонкой оболочкой, необходимый для подъема. Масса конструкции и пассажиров кг, температура воздуха в оболочке , температура наружного воздуха , атмосферное давление нормальное – Па.
Решение. Чтобы шар поднимался, необходимо, чтобы сила Архимеда уравновешивалась силой тяжести. Тогда, по крайней мере, он не будет падать.
   
   
   
Это с одной стороны. С другой – плотность воздуха можно определить через уравнение Менделеева-Клапейрона:
   
   
   
Подставляем найденную плотность во второй закон Ньютона:
   
Отсюда «достанем» объем:
   
Справа подставлен объем шара.
Определяем диаметр:
   
   
Ответ: 9,2 м
// // Задача 5. В парке из баллона было надуто 500 воздушных шариков. Объем одного шарика в 10 раз меньше объема баллона. Начальное давление в баллоне  100 атм. Какое давление осталось в баллоне? Ответ дайте в атмосферах.
Решение. 500 штук шаров по – это . То есть газ в баллоне занимал объем , а стал занимать (в баллоне вместе с шарами) – . А так как процесс изотермический, то
   
   
Ответ: 1,96 атм.

от admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *