იდეალური გაზის კანონის მაგალითები

იდეალური აირის კანონის 18 მაგალითი

1. სივრცეში იდეალურ აირს თავდაპირველად აქვს მოცულობა V და ტემპერატურა T. თუ აირი გაცხელდება ისე, რომ ტემპერატურა შეიცვლება 5/4 T-მდე და წნევა შეიცვლება 2P-მდე, მაშინ აირის მოცულობა შეიცვლება...

დისკუსია
დიკეტაჰუი :
საწყისი მოცულობა (V₁) = V
საწყისი ტემპერატურა (T₁) = T
საბოლოო ტემპერატურა (T₂) = 5/4 ტ
საწყისი წნევა (P₁) = P
საბოლოო წნევა (P₂) = 2P
იკითხა საბოლოო მოცულობა (V)₂)
ჯავაბი :
გაზის მოცულობა იცვლება საწყის მოცულობასთან შედარებით 5/8-ჯერ.

2. სტანდარტული ტემპერატურისა და წნევის (STP) პირობებში გაზის 2 მოლის მოცულობაა…

დისკუსია
დიკეტაჰუი :
გაზის მოლების რაოდენობა (n) = 2 მოლი
სტანდარტული ტემპერატურა (T) = 0 ^oC = 0 + 273 = 273 კელვინი
სტანდარტული წნევა (P) = 1 ატმ = 1,013 x 10⁵ პასკალ
უნივერსალური გაზის მუდმივი (R) = 8,315 ჯოული/მოლ.კელვინი
იკითხა გაზის მოცულობა (ვ)
ჯავაბი :
იდეალური გაზის კანონი (მოლების რაოდენობით, n)
2 მოლი გაზის მოცულობა 44,8 ლიტრია.
1 მოლი გაზის მოცულობაა 45,4 ლიტრი / 2 = 22,4 ლიტრი.
ამგვარად, 1 მოლი აირის მოცულობა, იქნება ეს ჟანგბადი, ჰელიუმი, არგონი თუ სხვა აირი, 22,4 ლიტრია.

3. 4 ლიტრი ჟანგბადის აირი 27°C ტემპერატურაზე და 2 ატმ წნევაზე (1 ატმ = 10⁵ Pa) კონტეინერშია. თუ უნივერსალური აირის მუდმივი R = 8,314 ჯ.მოლი^-1.K^-1 და ავოგადროს რიცხვი N_A 6,02 x 10²³ მოლეკულები, მაშინ კონტეინერში ჟანგბადის აირისებრი მოლეკულების რაოდენობაა...
დისკუსია
დიკეტაჰუი :
გაზის მოცულობა (V) = 4 ლიტრი = 4 დმ3³ = 4 x 10^-3 m³
გაზის ტემპერატურა (T) = 27^oC = 27 + 273 = 300 კელვინი
გაზის წნევა (P) = 2 ატმ = 2 x 10⁵ პასკალ
უნივერსალური გაზის მუდმივი (R) = 8,314 ჯ.მოლი^-1.K^-1
ავოგადროს რიცხვი (N_A) = 6,02 x 10²³
იკითხა : კონტეინერში ჟანგბადის აირისებრი მოლეკულების რაოდენობა (N)
ჯავაბი :
ბოლცმანის მუდმივა :
იდეალური გაზის კანონი (მოლეკულების რაოდენობაში, N)
ჟანგბადის აირის 1 მოლში არის 1,93 x 10²³ ჟანგბადის მოლეკულები.

4. სტანდარტული ტემპერატურისა და წნევის (STP) პირობებში ნეონის აირის (Ne, ატომური მასა = 20 u) შემცველ ჭურჭელს აქვს 2 მ³ მოცულობა.³განსაზღვრეთ ნეონის გაზის მასა!
დიკეტაჰუი :
ნეონის ატომური მასა = 20 გრამი/მოლი = 0,02 კგ/მოლი
სტანდარტული ტემპერატურა (T) = 0^oC = 273 კელვინი
სტანდარტული წნევა (P) = 1 ატმ = 1,013 x 10⁵ პასკალ
მოცულობა (V) = 2 მ³
იკითხა ნეონის გაზის მასა (მ²)
ჯავაბი :
სტანდარტული ტემპერატურისა და წნევის (STP) დროს, ნებისმიერი აირის 1 მოლი, ნეონის აირის ჩათვლით, 22,4 ლიტრი = 22,4 დმ3 მოცულობაა.³ = 0,0448 მ³ამრიგად, 2 მ² მოცულობაში³ ნეონის გაზის რამდენი მოლი არსებობს?
2 მ² მოცულობით³ ნეონის გაზის 44,6 მოლი არსებობს.
ნეონის აირის ფარდობითი ატომური მასაა 20 გრამი/მოლი. ეს ნიშნავს, რომ 1 მოლი შეიცავს 20 გრამ ან 0,02 კგ ნეონის აირს. რადგან 1 მოლი შეიცავს 0,02 კგ ნეონის აირს, 44,6 მოლი შეიცავს (44,6 მოლს) (0,02 კგ/მოლი) = 0,892 კგ = 892 გრამ ნეონის აირს.

5. 2017 წლის SMA/MA ეროვნული გამოცდის კითხვები №22

იდეალური აირი მოთავსებულია დახურულ ჭურჭელში და მისი მოცულობა მუდმივ ტემპერატურაზე განახევრდება. აირის წნევა ახლა არის…

ა. 4-ჯერ ორიგინალი

ბ. 2-ჯერ ორიგინალი

C. 1-ჯერ ორიგინალი

დ. ორიგინალის 1/2-ჯერ მეტი

ორიგინალის 1/4

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

საწყისი მოცულობა = V

საბოლოო მოცულობა = 1/2 ვ

საწყისი წნევა = P

მუდმივი ტემპერატურა

კითხვა: საბოლოო წნევა

პასუხი:

P ₁ V ₁ / T ₁ = P ₂ V ₂ / T ₂ —–> ტემპერატურის (T) მუდმივი

პ ₁ ვ ₁ = პ ₂ ვ ₂

P V = P ₂ (1/2 V)

P = P2 ₍ 1/2)

2P = _P2

გაზის წნევა ორმაგდება.

სწორი პასუხია B.

6. 2015/2016 წლების SMA/MA ფიზიკის ეროვნული გამოცდის კითხვა №21

ყურადღება მიაქციეთ ქვემოთ მოცემულ განცხადებას!

(1) თითოეული ნაწილაკი ყოველთვის გარკვეული მიმართულებით მოძრაობს

(2) გაზის ნაწილაკები თანაბრად ნაწილდება მთელ ოთახში.

(3) გაზის ნაწილაკების ზომის იგნორირება შესაძლებელია კონტეინერის ზომასთან შედარებით.

(4) აირის ნაწილაკების ყველა შეჯახება, რომელიც ხდება, სრულიად დრეკადია.

(5) ნაწილაკებს შორის მიზიდულობის ძალა გათვალისწინებულია.

იდეალური აირების თვისებებს შეესაბამება დებულება…

ა. მხოლოდ (1) და (3)

ბ. მხოლოდ (2) და (4)

გ. მხოლოდ (1), (2) და (3)

დ. (2), (3) და (4)

ე. (3), (4) და (5)

დისკუსია

სწორი განცხადებებია 1, 2, 3, 4.

7. 2015/2016 წლების SMA/MA ფიზიკის ეროვნული გამოცდის კითხვა №21

ქვემოთ მოცემულია გაზთან დაკავშირებული საკითხები:

(1) მატერიის ნაწილაკები შემთხვევით, მუდმივი სიჩქარით მოძრაობენ სწორი ხაზით.

(2) ნაწილაკებს შორის შეჯახებები იწვევს ნაწილაკების მიერ ენერგიის მცირე ნაწილის დაკარგვას.

(3) გაზის ნაწილაკები თანაბრად ნაწილდება მთელ ოთახში.

(4) ნიუტონის მოძრაობის კანონები მხოლოდ მონაატომური აირის ნაწილაკებზე ვრცელდება.

(5) ნაწილაკებს შორის შეჯახებისთვის საჭირო დროის ინტერვალი ძალიან მოკლეა.

ამ განცხადებებიდან გამომდინარე, იდეალური აირების თვისებები მოიცავს...

ა. (1), (2), (5)

ბ. (1), (3), (5)

გ. (2), (3), (4)

დ. (2), (4), (5)

ე. (3), (4), (5)

დისკუსია

სწორი განცხადებებია 1, 3, 5.

სწორი პასუხია B.

8. 2015/2016 წლების SMA/MA ფიზიკის ეროვნული გამოცდის კითხვა №21

(1) გაზი შედგება თანაბრად განაწილებული ნაწილაკებისგან.

(2) ნაწილაკების კედლებთან შეჯახება სრულიად დრეკადია.

(3) ნაწილაკებს შორის შეჯახებებს შორის დროის ინტერვალი ძალიან მოკლეა.

(4) გაზის მოცულობა ძალიან დიდია იმ კონტეინერთან შედარებით, რომელშიც ის მოთავსებულია.

(5) ნიუტონის კანონები არ ვრცელდება მოლეკულებზე, რადგან მათი ზომა ძალიან მცირეა.

სწორი განცხადებაა…

ა. (1), (2) და (3)

ბ. (1), (2) და (4)

გ. (1), (3) და (5)

დ. (2), (3) და (5)

ე. (3, (4) და (5)

დისკუსია

სწორი განცხადებებია 1, 2, 3.

სწორი პასუხია A.

9. 2015/2016 წლების SMA/MA ფიზიკის ეროვნული გამოცდის კითხვა №22

იდეალური აირი თავდაპირველად იკავებს სივრცეს, რომლის მოცულობა V-ია T ტემპერატურაზე და P წნევაზე. თუ აირს გაცხელდება ისე, რომ მისი ტემპერატურა 3/2 T გახდეს, ხოლო წნევა 4/3 P, მაშინ აირის მოცულობა გახდება...

ა. 9/8 ვ

ბ. 9/5 ვ

C. 5/3 V

დ. 4/3 ვ

E. 3/2 V

დისკუსია

ცნობილია, რომ :

საწყისი მოცულობა (V1 ₎ = V

საწყისი ტემპერატურა (T ₁ ) = T

საწყისი წნევა (P1 ₎ = P

საბოლოო ტემპერატურა (T2 ₎ = 3/2 T

საბოლოო წნევა (P2 ₎ = 4/3 P

კითხვა : საბოლოო ტომი (ტომი ₂ )

პასუხი :

სწორი პასუხია A.

10. 2015/2016 წლების SMA/MA ფიზიკის ეროვნული გამოცდის კითხვა №22

იდეალური აირი იკავებს სივრცეს, რომლის მოცულობაა V1 _{ტემპერატურაზე} T1 _და წნევაა P1 _. შემდეგ ის თბება ისე, რომ აირის მოცულობა გახდეს 4/3 V1 _და წნევა 5/2 P1 _. საბოლოო აირის ტემპერატურისა და საწყისი აირის ტემპერატურის შეფარდებაა…

ა. 10: 5

ბ. 10: 3

გ. 5:10

დ. 3: 10

E. 1: 8

დისკუსია

ცნობილია, რომ :

საწყისი მოცულობა = V ₁

საწყისი ტემპერატურა = T ₁

საწყისი წნევა = P ₁

საბოლოო მოცულობა = 4/3 V ₁

საბოლოო წნევა = 5/2 P ₁

კითხვა : საბოლოო და საწყისი ტემპერატურის შედარება

პასუხი :

გამოთვალეთ საბოლოო ტემპერატურა:

სწორი პასუხია B.

11. მილში სულ 3 ლიტრი არგონის აირია 27°C ტემპერატურაზე და 1 ატმ წნევაზე (1 ატმ = 10 ^{5 პა). თუ გაზის ზოგადი მუდმივა R = 8,314 ჯ.მოლ −1} .K ⁻¹ და ნაწილაკების რაოდენობა 1 მოლ აირში 6,02 x 10 ²³ ნაწილაკია, მაშინ მილში არგონის აირის ნაწილაკების რაოდენობაა…..

ა. 0,83 x 10 ²³ ნაწილაკი

ბ. 0,72 x 10 ²³ ნაწილაკი

C. 0,42 x 10 ²³ ნაწილაკები

დ. 0,22 x 10 ²³ ნაწილაკები

E. 0,12 x 10 ²³ ნაწილაკები

დისკუსია

ცნობილია, რომ :

გაზის მოცულობა = 3 ლიტრი = 3 დმ ³ = 3 x 10 ^-3 მ ³

გაზის ტემპერატურა = 27 ^o C + 273 = 300 K

გაზის წნევა = 1 ატმოსფერო = 10 ⁵ პა

უნივერსალური გაზის მუდმივი (R) = 8,314 J.mol ⁻¹ .K ⁻¹

ავოგადროს რიცხვი (N _A ) = 6,02 x 10 ²³ მოლეკულა/მოლი

კითხვა : რამდენი არგონის აირის ნაწილაკია მილში?

პასუხი :

12. იდეალური აირი მოთავსებულია დახურულ ჭურჭელში, რომლის წნევაა P, მოცულობა V და ტემპერატურა T. თუ გარკვეულ მომენტში ტემპერატურა შეიცვლება 2T-მდე, ხოლო მოცულობა - 3/2 V-მდე, მაშინ საწყისი წნევის (P1) და საბოლოო წნევის (P2) თანაფარდობა V- _სა და _T- ს შეცვლის შემდეგ იქნება….

ა. 1: 3

ბ. 1: 2

გ. 2:3

დ. 3: 4

E. 4: 3

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

საწყისი წნევა (P1 ₎ = P

საწყისი მოცულობა (V1 ₎ = V

საბოლოო მოცულობა (V2 ₎ = 3/2 V

საწყისი ტემპერატურა (T ₁ ) = T

საბოლოო ტემპერატურა (T2 ₎ = 2T

სასურველია: საწყისი წნევის ( _P1 ) და საბოლოო წნევის ( _P2 ) შედარება

პასუხი:

საწყისი და საბოლოო წნევის შედარება:

გვ. ₁ : გვ. ₂

P : 4P/3

1: 4/3

3 (1) : (3) 4/3

3: 4

სწორი პასუხია D.

13. ჟანგბადის აირი მოცულობით V, ტემპერატურით T და წნევით P მოთავსებულია სარქველით დახურულ ცილინდრში. სარქველზე დაჭერისას ჟანგბადის მოცულობა ხდება 3/4 V, ხოლო ტემპერატურა - 3/2 T, მაშინ გაზის საწყისი წნევისა და საბოლოო წნევის თანაფარდობაა …

ა. პ ₁ : პ ₂ = 1 : 2

ბ. პ ₁ : პ ₂ = 2 : 3

C. P ₁ : P ₂ = 3 : 2

დ. პ ₁ : პ ₂ = 3 : 4

ე. პ ₁ : პ ₂ = 4 : 3

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

საწყისი წნევა (P1 ₎ = P

საწყისი მოცულობა (V1 ₎ = V

საბოლოო მოცულობა (V2 ₎ = 3/4 V

საწყისი ტემპერატურა (T ₁ ) = T

საბოლოო ტემპერატურა (T2 ₎ = 3/2 T

სასურველია: საწყისი წნევის ( _P1 ) და საბოლოო წნევის ( _P2 ) შედარება

პასუხი:

საწყისი და საბოლოო წნევის შედარება:

გვ. ₁ : გვ. ₂

P : 2P

1: 2

სწორი პასუხია A.

14. შეხედეთ ქვემოთ მოცემულ გრაფიკს, რომელიც ასახავს სხვადასხვა აირების სიმკვრივეს (ρ) და მოცულობას (V) შორის კავშირს!

ერთნაირი მასის მქონე გაზების წყვილი არის…

დისკუსია

სიმკვრივის ფორმულა:

სიმკვრივე ( ρ ) = მასა (მ) / მოცულობა (ვ)

მასა (მ) = სიმკვრივე ( ρ) x მოცულობა (ვ)

1) მ = (0,8)(2) = 1,6 კგ

2) მ = (0,8)(4) = 3,2 კგ

3) მ = (0,4)(4) = 1,6 კგ

4) მ = (0,4)(5) = 2 კგ

5) მ = (0,8)(5) = 4 კგ

ერთნაირი მასის მქონე გაზების წყვილია 1 და 3.

15. იდეალური აირი მოთავსებულია დახურულ ჭურჭელში, რომლის წნევაა P, მოცულობა V და ტემპერატურა T. თუ გარკვეულ მომენტში ტემპერატურა შეიცვლება 2T-მდე, ხოლო მოცულობა - 3/2 V-მდე, მაშინ საწყისი წნევის (P1) და საბოლოო წნევის (P2) თანაფარდობა _V- სა _და T-ს შეცვლის შემდეგ იქნება….

ა. 1: 3
ბ. 1: 2
გ. 2:3
დ. 3: 4
E. 4: 3

დისკუსია
ცნობილია, რომ:
საწყისი წნევა (P₁) = P
საწყისი მოცულობა (V₁) = V
საბოლოო მოცულობა (V₂) = 3/2 ვოლტი
საწყისი ტემპერატურა (T₁) = T
საბოლოო ტემპერატურა (T₂) = 2T
კითხვა: საწყისი წნევის შედარება (P₁) და საბოლოო წნევა (P₂)

პასუხი:

საწყისი და საბოლოო წნევის შედარება:
P₁ : გვ₂
P : 4P/3
1: 4/3
3 (1) : (3) 4/3
3: 4
სწორი პასუხია D.

16. ჟანგბადის აირი მოცულობით V, ტემპერატურით T და წნევით P მოთავსებულია სარქველით დახურულ ცილინდრში. სარქველზე დაჭერისას ჟანგბადის მოცულობა ხდება 3/4 V, ხოლო ტემპერატურა - 3/2 T, მაშინ აირის საწყისი წნევისა და საბოლოო წნევის თანაფარდობაა….

ა.პ₁ : გვ₂ = 1 : 2
ბ. პ.₁ : გვ₂ = 2 : 3
ს. პ.₁ : გვ₂ = 3 : 2
დ.პ.₁ : გვ₂ = 3 : 4
ე.პ.₁ : გვ₂ = 4 : 3

დისკუსია
ცნობილია, რომ:
საწყისი წნევა (P₁) = P
საწყისი მოცულობა (V₁) = V
საბოლოო მოცულობა (V₂) = 3/4 ვოლტი
საწყისი ტემპერატურა (T₁) = T
საბოლოო ტემპერატურა (T₂) = 3/2 ტ
კითხვა: საწყისი წნევის შედარება (P₁) და საბოლოო წნევა (P₂)
პასუხი:

საწყისი და საბოლოო წნევის შედარება:
P₁ : გვ₂
P : 2P
1: 2
სწორი პასუხია A.

17. 2 ლიტრი ჟანგბადის აირი (O₂) ტემპერატურა 30 ^oC 1 ატმ წნევის დროს (1 ატმ = 10⁵ Pa) მილშია. თუ უნივერსალური აირის მუდმივია, R = 8,314 J მოლი^-1 K^-1 და 1 მოლ გაზში მოლეკულების რაოდენობაა 6,02 x 10²³ მოლეკულები, შემდეგ ჟანგბადის აირის მოლეკულების რაოდენობა (O₂) მილში არის…
ა. 0,8 x 10²³ მოლეკულა
ბ. 0,7 x 10²³ მოლეკულა
დაახლოებით 0,5 x 10²³ მოლეკულა
დ. 0,2 x 10²³ მოლეკულა
E. 0,1 x 10²³ მოლეკულა
დისკუსია:
დიკეტაჰუი :
ხმის ტონი₂ = 2 ლიტრი = 2 დმ³ = 2 x 10^-3 m³
T = 30 + 273 = 303 K
P_{ბანკომატი} = 10⁵ პა = 10⁵ N / მ²
N_A = 6,02 x 10²³ მოლეკულები/მოლი (ავოგადროს რიცხვი)
R = 8,314 ჯ მოლი^-1 K^-1
k = R/N_A = 8,314/6,02 x 10²³ = 1,38 x 10^-23 ჯ / კ
O-ს მოლეკულური მასა₂ = 32 გრამი/მოლი = 32 კგ/მოლი
იკითხა :
ჟანგბადის აირისებრი მოლეკულების რაოდენობა (O₂)
ჯავაბი :
PV = NkT
აღწერა: P = წნევა, V = მოცულობა, N = მოლეკულების რაოდენობა, k = ბოლცმანის მუდმივა
(10⁵ N / მ²)(2 x 10^-3 m³) = N(1,38 x 10^-23 ჯ/კ)(303 კ)
სწორი პასუხია C.

18. 2 გრამი ჟანგბადის აირის O მოცულობა₂ (Mr = 32) ნორმალურ პირობებში (T = 0) ^oC და P = 1 ატმ) არის…. R = 8,314 ჯ/მოლ K, 1 ატმ = 10⁵ პა) არის…
ა. 1,4 მ³
ბ. 2,0 მ³
დაახლოებით 2,3 მ³
დ. 2,5 მ³
აღმ. 3,0 მ³
დისკუსია:
დიკეტაჰუი :
მასა O₂ = 2 გრამი
მოლეკულური მასა (Mr) O₂ = 32 გრამი/მოლი
T = 0 + 273 = 273 K
P=10⁵ N / მ²
R = 8.314 ჯ/მოლ K
იკითხა :
მოცულობა?
ჯავაბი :

კითხვის წყარო:

ეროვნული გამოცდის ფიზიკის კითხვები უფროსი საშუალო სკოლის/პროფესიული საშუალო სკოლისთვის