19 примери за прашања од кинетичката теорија на гасови
1. Идеален гас во затворен сад првично има притисок P и волумен V. Ако притисокот на гасот се зголеми за 4 пати од оригиналниот и волуменот на гасот остане константен, односот на почетната кинетичка енергија и конечната кинетичка енергија на гасот е...
Дискусија
Тоа е познато :
Почетен притисок (P1) = П
Конечен притисок (P2) = 4P
Почетен волумен (V1) = В
Конечен волумен (V2) = В
Праша Споредба на почетната кинетичка енергија и конечната кинетичка енергија (EK)1 : ЕК2)
Џаваб :
Односот помеѓу притисокот (P), волуменот (V) и кинетичката енергија (EK) на идеален гас :
Споредба на почетната кинетичка енергија и конечната кинетичка енергија :
2. Определете ја просечната кинетичка енергија на транслацијата на молекулите на гас на температура од 57oC!
Дискусија
Тоа е познато :
Температура на гасот (T) = 57oC + 273 = 330 Келвини
Болцманова константа (k) = 1,38 x 10-23 Џул/Келвин
Праша Просечна транслациска кинетичка енергија
Џаваб :
Врска помеѓу кинетичка енергија и температура на гасот :
Просечна транслациска кинетичка енергија :
3. Гас на температура од 27oC е во затворен сад. За да се зголеми неговата кинетичка енергија двојно поголема од неговата оригинална кинетичка енергија, гасот мора да се загрее до температура од...
Дискусија
Тоа е познато :
Почетна температура (T1) = 27oC + 273 = 300 K
Почетна кинетичка енергија = EK
Конечна кинетичка енергија = 4 EK
Праша : Конечна температура (T2)
Џаваб :
Конечната температура на гасот е 600 K или 327oC.
4. Идеален гас се наоѓа во затворен простор. Идеалниот гас се загрева сè додека просечната брзина на честичките од гасот не се зголеми за 3 пати поголема од почетната брзина. Ако почетната температура на гасот е 27oC, тогаш конечната температура на идеалниот гас е ...
Дискусија
Тоа е познато :
Почетна температура = 27oC + 273 = 300 Келвини
Почетна брзина = v
Конечна брзина = 2v
Праша : Конечна температура на идеалниот гас
Џаваб :
Конечна просечна брзина = 2 x Почетна просечна брзина
5. Три молови гас се наоѓаат во соба со волумен од 36 литри. Секоја молекула на гас има кинетичка енергија од 5 x 10-21 Џул. Универзална гасна константа = 8,315 J/mol.K и Болцманова константа = 1,38 x 10-23 J/K. Пресметајте го притисокот на гасот во просторијата!
Дискусија
Тоа е познато :
Број на молови (n) = 3 мол
Волумен = 36 литри = 36 dm3 = 36 x 10-3 m3
Болцманова константа (k) = 1,38 x 10-23 Ј/К
Кинетичка енергија (EK) = 5 x 10-21 Joule
Универзална гасна константа (R) = 8,315 J/mol.K
Праша : притисок на гасот (P)
Џаваб :
Пресметајте ја температурата (T) користејќи ја формулата за кинетичка енергија и температура на гасот:
Пресметајте го притисокот на гасот користејќи ја формулата на Законот за идеален гас (во број на молови, n):
Притисокот на гасот е 1,67 x 105 Паскал или 1,67 атмосфери.
6. Во затворен сад, волуменот на гасот се зголемува за 2 пати од почетниот волумен (Vo = почетен волумен, Po = почетен притисок) и температурата на гасот се зголемува до 4 пати од оригиналната. Притисокот на гасот станува...
А.Пo
Б. 2 Пo
C. 4 Po
Д. 6 Пo
Е. 8 Пo
Дискусија
Познато е дека:
Почетен волумен на гас (V1) = Вo
Конечен волумен на гас (V2) = 2Vo
Почетна температура на гасот (T1) = Т
Конечната температура на гасот (T2) = 4Т
Почетен притисок на гасот (P1) = Пo
Праша: Конечен притисок на гасот (P2)
Одговор:
Точниот одговор е Б.
7. Одредена количина идеален гас поминува низ изотермен процес, така што притисокот станува 2 пати поголем од оригиналниот притисок, а потоа волуменот станува...
A. 4 пати оригинално
Б. 2 пати повторно
C. ½ пати повеќе од оригиналот
D. ¼ пати повеќе од оригиналот
Е. сè уште
Дискусија
Изотермна = константна температура
Познато е дека:
Почетен волумен на гас (V1) = В
Почетен притисок на гасот (P1) = П
Конечен притисок на гасот (P2) = 2P
Праша: Конечен волумен на гас (V2)
Одговор:
P1 V1 = P2 V2
PV = (2P) V2
V = (2) V2
V2 = V / 2
V2 = ½ V
Точниот одговор е Ц.
8. Во затворен сад, волуменот на гасот се зголемува за 2 пати од почетниот волумен (Vo = почетен волумен, Po = почетен притисок) и температурата на гасот се зголемува до 4 пати од оригиналната. Притисокот на гасот станува...
А.Пo
Б. 2 Пo
C. 4 Po
Д. 6 Пo
Е. 8 Пo
Дискусија
Тоа е познато :
Почетен волумен на гас (V1) = Вo
Конечен волумен на гас (V2) = 2Vo
Почетна температура на гасот (T1) = Т
Конечната температура на гасот (T2) = 4Т
Почетен притисок на гасот (P1) = Пo
Праша : Конечен притисок на гасот (P2)
Џаваб :
Точниот одговор е Б.
9. Одредена количина идеален гас поминува низ изотермен процес, така што притисокот станува 2 пати поголем од оригиналниот притисок, а потоа волуменот станува...
A. 4 пати оригинално
Б. 2 пати повторно
C. ½ пати повеќе од оригиналот
D. ¼ пати повеќе од оригиналот
Е. сè уште
Дискусија
Изотермна = константна температура
Тоа е познато :
Почетен волумен на гас (V1) = В
Почетен притисок на гасот (P1) = П
Конечен притисок на гасот (P2) = 2P
Праша : Конечен волумен на гас (V2)
Џаваб :
P1 V1 = P2 V2
PV = (2P) V2
V = (2) V2
V2 = V / 2
V2 = ½ V
Точниот одговор е Ц.
10. Идеалниот притисок на гасот во затворен простор наспроти ѕидот на цевката е формулиран како:
P = 2N/3V EK
P = притисок (Pa)
N = број на молекули на гас (честички)
V = волумен на гас
EK = просечна кинетичка енергија на молекулите (J).
Точната изјава во врска со горенаведената формулација е…
A. Притисокот на гасот врз ѕидот зависи од бројот на молекули по единица волумен.
Б. Кинетичката енергија на гасот не зависи од притисокот што го вршат молекулите на ѕидовите.
C. Волуменот на гасот во цилиндерот не се менува ако се промени притисокот на гасот.
D. Бројот на молекули на гас се намалува, па затоа кинетичката енергија на молекулите ќе се зголеми.
E. Волуменот на гасот се зголемува, па затоа се зголемува и бројот на молекули на гас.
Дискусија
Комората е затворена така што иако притисокот на гасот се менува, волуменот на гасот во цевката не се менува.
Точниот одговор е Ц.
11. Притисокот на идеален гас во затворен простор наспроти ѕидовите на цевката е формулиран како P = (2N / 3V)EK. P = притисок (Pa), N = број на молекули (честички) на гасот, а EK е просечната кинетичка енергија на молекулите (J). Врз основа на оваа равенка, точниот исказ е...
A. Притисокот на гасот врз ѕидот зависи од просечната кинетичка енергија на молекулите.
Б. Кинетичката енергија на гасот зависи од притисокот што го вршат молекулите на ѕидовите.
C. Температурата на гасот во цевката ќе се промени ако се промени притисокот на гасот.
D. Ако бројот на молекули на гас се намали, ќе се намали и волуменот на кинетичката енергија на молекулите.
E. Ако волуменот на гасот се зголеми, притисокот на гасот ќе се намали.
Дискусија
Познато е дека:
Формула за притисок: P = (2N / 3V) EK
P = притисок
N = број на молекули на гасни честички
V = волумен на гас
EK = просечна кинетичка енергија
P е директно пропорционален на N и EK
P е обратно пропорционален на V
N е директно пропорционален на волуменот
N е обратно пропорционално на EK
Праша: Точна изјава
Одговор:
А е погрешно бидејќи врз основа на горенаведената формула, притисокот на гасот (P) зависи од кинетичката енергија, а не од просечната кинетичка енергија.
Б е погрешно бидејќи притисокот зависи од кинетичката енергија на гасот, а не обратно.
C е погрешно бидејќи врз основа на горенаведената формула, температурата не зависи од притисокот.
D е погрешно бидејќи N е обратно пропорционално на EK, што значи дека ако N е големо, тогаш EK е големо.
E е точно бидејќи притисокот (P) е обратно пропорционален на волуменот (V).
Точниот одговор е Е.
12. Ако идеалниот гас во сад е компресиран (под притисок), гасот ќе доживее…
A. Намалување на брзината на честичките
Б. Намалување на температурата
C. Зголемување на температурата
D. Додавање на гасни честички
E. Редукција на гасни честички
Дискусија
Закон за идеален гас (во молови) :
PV = nRT
Закон за идеален гас (во број на молекули) :
PV = NkT
Врската помеѓу кинетичката енергија и температурата на гасот :
EK = 3/2 kT
Информации:
P = притисок, V = волумен, T = температура, n = број на молови, N = број на молекули, R = универзална гасна константа, k = Болцманова константа
Врз основа на трите горенаведени формули, се извлекуваат следните заклучоци:
– Ако гасот е компресиран, волуменот (V) на гасот се намалува.
– Ако волуменот (V) на гасот се намали, притисокот (P) на гасот се зголемува и температурата (T) на гасот се зголемува.
– Просторијата е затворена (V е константна), затоа бројот на молови гас (n) и бројот на честички гас (N) не се менуваат.
– Ако температурата (T) на гасот се зголеми, кинетичката енергија (EK) на гасот се зголемува. Ако кинетичката енергија на гасот се зголеми, брзината на движење на честичките во гасот се зголемува (EK = ½ mv)2, v = брзина).
Точниот одговор е Ц.
13. Количина идеален гас во затворена цевка се загрева изохорично, така што неговата температура се зголемува четири пати поголема од нејзината оригинална температура. Просечната кинетичка енергија на молекулите на идеалниот гас е….
A. ¼ пати повеќе од оригиналот
Б. ½ пати повеќе од оригиналот
C. Исто како претходно
Д. 2 пати повторно
E. 4 пати оригинално
Дискусија
Изохорични = константен волумен
Односот помеѓу просечната кинетичка енергија (EK) и температурата (T) на гасот е изразен со равенката подолу:
EK = 3/2 kT
Опис: EK = кинетичка енергија, T = температура, 3/2 = константа, k = Болцманова константа.
Врз основа на оваа формула, се чини дека кинетичката енергија е директно пропорционална на температурата. Значи, колку е повисока температурата, толку е поголема кинетичката енергија. Ако температурата се зголеми четири пати, и кинетичката енергија ќе се зголеми четири пати.
Точниот одговор е Е.
14. Идеален гас со притисок P и волумен V во затворен простор. Ако притисокот на гасот во просторот се намали на 1/4 од неговата оригинална вредност при константен волумен, тогаш односот на кинетичката енергија пред и по намалувањето на притисокот е…
А. 1:4
Б. 1: 2
C. 2:1
Д. 4:1
Е. 5: 1
Дискусија
Тоа е познато :
Почетен волумен = V
Конечен волумен = V
Почетен притисок на гасот = P
Конечен притисок на гасот = ¼ P
Праша : споредба на почетната кинетичка енергија и конечната кинетичка енергија (EK)1 : ЕК2)
Џаваб :
Односот помеѓу притисокот (P), волуменот (V) и кинетичката енергија (EK) на гасот:
Споредба на почетната кинетичка енергија и конечната кинетичка енергија:
Точниот одговор е Д.
15. Температурата на идеален гас во цевка е формулирана како EK = 3/2 kT, каде што T ја претставува апсолутната температура, а EK = просечната кинетичка енергија на молекулите на гасот. Врз основа на горенаведената равенка…
A. Колку е повисока температурата на гасот, толку е помала неговата кинетичка енергија.
Б. Колку е повисока температурата на гасот, толку побавно се движат честичките од гасот.
C. Колку е повисока температурата на гасот, толку побрзо се движат честичките од гасот.
D. Температурата на гасот е обратно пропорционална на кинетичката енергија на гасот
E. Температурата на гасот не влијае на движењето на честичките од гас.
Дискусија
Врз основа на горенаведената формула, температурата е директно пропорционална на кинетичката енергија. Колку е повисока температурата, толку е поголема кинетичката енергија. Кинетичката енергија е пропорционална на брзината на движење на честичките од гас (EK = ½ mv).2, каде што EK = кинетичка енергија, v = брзина). Колку е поголема кинетичката енергија, толку побрзо се движат честичките од гас.
Точниот одговор е Ц.
7. Фактори кои влијаат на кинетичката енергија на гасот во затворен простор:
(1) притисок
(2) волумен
(3) температура
(4) видови на супстанции
Точната изјава е….
А. (1) и (2)
Б. (1) и (3)
C. (1) и (4)
Д. (2) само
Е. (3) само
Дискусија
Просторот е затворен, па затоа волуменот на гасот е константен, волуменот на гасот не влијае на кинетичката енергија.
Точниот одговор е Б.
16. Обрнете внимание на следната изјава!
(1) Бројот на гасни честички е зголемен
(2) Бројот на молови е намален
(3) Температурата е зголемена
(4) Зголемен волумен
Факторите што можат да го зголемат притисокот на гасот во затворен простор се означени со бројот…
Дискусија
Равенката за притисок на гасот во затворен простор:
Информации:
P = притисок, N = број на молекули на гас, m = маса, v = просечна брзина на молекулите, V = волумен на садот, n = број на молови.
Врз основа на горенаведената равенка,
Ако бројот на честички од гас (N) се зголеми, притисокот на гасот (P) се зголемува.
Ако бројот на молови (n) се намали, тогаш и притисокот на гасот (P) се намалува.
Ако температурата (T) се зголеми, тогаш и притисокот на гасот (P) се зголемува.
Ако волуменот (V) се зголеми, притисокот на гасот (P) се намалува.
Значи, факторите што можат да го зголемат притисокот на гасот во затворен простор се 1 и 3.
17. Аргонскиот гас се наоѓа во затворена просторија кога температурата се менува на 2 пати од оригиналната, тогаш брзината на движење на честичките од аргонскиот гас се менува на... пати од оригиналната.
Дискусија
Познато е:
Почетна температура = T
Конечна температура = 2T
Почетна брзина = v
Праша: Конечна брзина = ….v
Одговор:
Формулата за односот помеѓу брзината, просечната кинетичка енергија и температурата на гасот:
Информации:
v = брзина, k = Болцманова константа, T = температура, m = маса
Почетна брзина:
Да претпоставиме дека k = 1, T = 1 и m = 1.
Ако конечната температура = 2, тогаш конечната брзина е:
Конечна брзина = √2 пати поголема од оригиналната.
18. Количина од моноатомски идеален гас првично има притисок од 120 kPa. Потоа, гасот се загрева под константен притисок, така што се шири. Да претпоставиме дека универзалната гасна константа е изразена како R₂J₃mol-1.K-1Ако во процесот температурата на гасот се покачи на 38,4/R Келвини и работата што гасот ја извршува на kmol за да се прошири е 8,4 J, тогаш почетниот волумен на гасот на kmol е…
A. 210 кубни сантиметри
Б. 225 кубни сантиметри
C. 235 кубни сантиметри
Д. 240 кубни сантиметри
Е. 250 кубни сантиметри
Дискусија
Познато е:
Притисок (P) = 120 kPa = 120.000 Паскали
Универзална гасна константа = R
Температура (T) = 38,4/R
Работа (W) на киломол = 8,4 Џули
Праша: Почетен волумен (V1) на киломол
Одговор:
Пресметајте го конечниот волумен (V2):
ПВ2 = n RT
120.000 (V2) = R (38,4/R)
120.000 (V2) = 38,4
V2 = 38,4 /120.000
V2 = 0,00032
V2 = 0,32 х 10-3 m3/кмол
V2 = 0,32 х 10-3 x 106 cm3/кмол
V2 = 0,32 х 103 cm3/кмол
V2 = 320 см3/кмол
V2 = 320 кубни сантиметри/кмол
Пресметајте го почетниот волумен (V1):
W = P (V2 - V1)
8,4 = 120 x 103 (0,32 х 10)-3 - V1)
8,4 = 120 x 103 x 0,32 x 10-3 – (120 x 103 V1)
8,4 = 120 x 0,32 – (120 x 103 V1)
8,4 = 38,4 – (120 x 103 V1)
(120 х 10)3 V1) = 38,4 - 8,4
(120 х 10)3 V1) = 30
V1 = 30 / (120 x 103)
V1 = 0,25 х 10-3 m3
V1 = 0,25 х 10-3 x 106 cm3
V1 = 0,25 х 103 cm3
V1 = 250 см3
V1 = 250 кубика
Точниот одговор е Е.
19. Аргонскиот гас може да се смета за идеален гас. Гасот првично има внатрешна енергија E1 и температура T1Гасот поминува низ процес при што врши работа W, ослободувајќи енергија вредна Q, а конечната состојба на внатрешната енергија е E.f и температура TfГолемината на промената на енергијата е прикажана на сликата погоре. Кој е заклучокот од овој процес?
A. Гасот се подложува на изобарски и Т процесf < Тi
Б. Гасот поминува низ адијабатски процес и Тf < Тi
C. Гасот поминува низ изохорен и Т процесf < Тi
D. Гасот поминува низ изотермен процес и Tf = Т.i
E. Гасот се подложува на изохорен и Т процесf = Т.i
Дискусија
Врз основа на сликата, почетната енергија (Ei) и конечна енергија (Ef) не се менува, со други зборови промената внатрешна енергија вреди нула. Формулата за промени во внатрешната енергија: ΔU = 3/2 N k ΔT
Врз основа на оваа формула, ако промената внатрешна енергија нула (ΔU=0), тогаш промената на температурата е исто така нула (ΔT=0). Нулта промена на температурата значи дека температурата не се менува. Ако температурата не се промени, тогаш гасот поминува низ изотермен процес.
Точниот одговор е Д.
Извор на прашањето:
Прашања по физика за државни испити за средно училиште/стручно средно училиште
