Присоединиться

11 класс·высокий уровень

При изучении явления теплообмена герметичный теплоизолированный сосуд с

Условие

Рисунок к задаче

При изучении явления теплообмена герметичный теплоизолированный сосуд с идеальным одноатомным газом разделили на две одинаковые части неподвижной перегородкой, способной проводить тепло (см. рисунок). После этого газ в разных частях сосуда нагрели до разных температур. Температура газа в части А равна 303 К, а в части Б равна +20 °C. Количество газа одинаково в обеих частях. Через некоторое время после окончания нагревания газы в разных частях сосуда пришли в состояние теплового равновесия. Считая, что теплоемкость сосуда пренебрежимо мала, выберите из предложенных утверждений все те, которые верно отражают изменения, происходящие с газами после окончания нагревания ко времени установления теплового равновесия. 1. Температура газа в части Б повысится.2. Внутренняя энергия газа в части А не изменится.3. При теплообмене газ из части Б отдавал количество теплоты, а газ в части А его получал.4. Через достаточно большой промежуток времени температуры газов в обоих частях станут одинаковыми и равными 298 К.5. В результате теплообмена газ, находящийся в части А, совершил работу.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Верно. В начальный момент времени температура газа в части Б равнялась 293 К. В результате теплообмена температура газа повысится.2. Неверно. При теплообмене температура газа в сосуде А понизится, следовательно, внутренняя энергия изменится.3. Неверно. При теплообмене газ из части Б получал количество теплоты, а газ в части А его отдавал, так как направление теплообмена происходило от А к Б.4. Верно. В результате теплообмена наступит тепловое равновесие, при котором газ в обоих сосудах будет иметь одинаковую температуру. По закону сохранения энергии U1+U2=U1′+U2′U_1 + U_2=U'_1 + U'_2 Тогда 32νRT1+32νRT2=32νRT+32νRT,\frac{3}{2} \nu RT_1 + \frac{3}{2} \nu RT_2= \frac{3}{2} \nu RT + \frac{3}{2} \nu RT, откуда T=T1+T22=293+3032=298КT= \frac{T_1 + T_2}{2} = \frac{293 + 303}{2} =298К

Осталось ещё 1 шаг

  1. Неверно. Так как газы не расширялись, то…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Молекулярная физика и термодинамика. Изменение физических»

При изучении явления теплообмена герметичный теплоизолированный сосуд с — решение с объяснением | Lom Ai