Mienzaniso 19 yeKinetic Theory yeMagasi
1. Gasi rakanaka riri mumudziyo wakavharwa pakutanga rine kumanikidzwa P nevhoriyamu V. Kana kumanikidzwa kwegasi kukawedzerwa kusvika ka4 pane yekutanga uye vhoriyamu yegasi ikaramba yakafanana, chiyero chesimba rekutanga rekinetic nesimba rekupedzisira rekinetic regasi...
Kukurukurirana
Zvinozivikanwa :
Kumanikidzwa kwekutanga (P)1) = P
Kumanikidzwa kwekupedzisira (P)2) = 4P
Vhoriyamu yekutanga (V)1) = V
Vhoriyamu yekupedzisira (V)2) = V
Akabvunzwa Kuenzanisa simba rekutanga rekinetic nesimba rekupedzisira rekinetic (EK)1 : EK2)
Jawab :
Hukama huripo pakati pekumanikidzwa (P), vhoriyamu (V) uye kinetic energy (EK) yegasi rakakodzera :
Kuenzanisa kwesimba rekutanga rekinetic nesimba rekupedzisira rekinetic :
2. Sarudza avhareji yesimba rekushandura remamorekuru egasi patembiricha ye57oC!
Kukurukurirana
Zvinozivikanwa :
Kupisa kwegesi (T) = 57oC + 273 = 330 Kelvin
Chimiro chaBoltzmann (k) = 1,38 x 10-23 Joule/Kelvin
Akabvunzwa : Avhareji yesimba rekushandura kinetic
Jawab :
Ukama huripo pakati kinetic energy uye gasi tembiricha :
Avhareji yesimba rekushandura kinetic :
3. Gasi patembiricha ye27oC iri mumudziyo wakavharwa. Kuti simba rayo rekufamba riwedzere kaviri simba rayo rekufamba, gasi rinofanira kupiswa kusvika patembiricha ye...
Kukurukurirana
Zvinozivikanwa :
Tembiricha yekutanga (T)1= = 27oC + 273 = 300 K
Simba rekutanga rekinetic = EK
Simba rekupedzisira rekinetic = 4 EK
Akabvunzwa : Tembiricha yekupedzisira (T)2)
Jawab :
Kupisa kwekupedzisira kwegasi i600 K kana 327oC.
4. Gasi rakakodzera riri munzvimbo yakavharwa. Gasi rakakodzera rinodziiswa kusvika avhareji yekumhanya kwezvikamu zvegasi yawedzera kusvika katatu kupfuura kumhanya kwekutanga. Kana tembiricha yekutanga yegasi iri 27oC, saka tembiricha yekupedzisira yegesi yakakodzera ndeye...
Kukurukurirana
Zvinozivikanwa :
Tembiricha yekutanga = 27oC + 273 = 300 Kelvin
Kumhanya kwekutanga = v
Kumhanya kwekupedzisira = 2v
Akabvunzwa : Kupisa kwekupedzisira kwegasi rakakodzera
Jawab :
Avhareji yekumhanya kwekupedzisira = 2 x Avhareji yekumhanya kwekutanga
5. Mamota matatu egasi ari mukamuri rine huwandu hwemarita makumi matatu nematanhatu. Morekuru yega yegasi ine simba remagetsi re5 x 10-21 Joule. Gasi risingaperi repasi rose = 8,315 J/mol.K uye Boltzmann risingaperi = 1,38 x 10-23 J/K. Verengai kumanikidzwa kwegasi mukamuri!
Kukurukurirana
Zvinozivikanwa :
Nhamba yemamota (n) = mamota matatu
Vhoriyamu = marita makumi matatu nematanhatu = 36 dm3 = 36 x 10-3 m3
Chimiro chaBoltzmann (k) = 1,38 x 10-23 J/K
Simba reKinetic (EK) = 5 x 10-21 Joule
Gasi risingaperi repasi rose (R) = 8,315 J/mol.K
Akabvunzwa : kumanikidzwa kwegasi (P)
Jawab :
Verenga tembiricha (T) uchishandisa fomura yesimba remhepo rinotenderera uye tembiricha:
Verenga kumanikidzwa kwegasi uchishandisa fomura yeIdeal Gas Law (muhuwandu hwemamoles, n):
Kumanikidzwa kwegasi kuri 1,67 x 10 5 Pascal kana 1,67 atmospheres.
6. Mumudziyo wakavharwa, huwandu hwegasi hunowanda kusvika kaviri pane huwandu hwekutanga (V)o = vhoriyamu yekutanga, Po = kumanikidzwa kwekutanga) uye tembiricha yegesi inowedzera kusvika ka4 pane yekutanga. Kumanikidzwa kwegesi kunova...
A. Po
B. 2 Po
C. 4 Po
D. 6 Po
E. 8 Po
Kukurukurirana
Zvinozivikanwa kuti:
Vhoriyamu yekutanga yegesi (V)1) = Vo
Huwandu hwekupedzisira hwegasi (V)2) = 2Vo
Kupisa kwekutanga kwegasi (T)1) = T
Kupisa kwekupedzisira kwegasi (T)2) = 4T
Kumanikidzwa kwegasi rekutanga (P)1) = Po
Akabvunzwa: Kumanikidzwa kwegasi rekupedzisira (P)2)
Mhinduro:
Mhinduro chaiyo ndeiyi B.
7. Humwe huwandu hwegasi rakanaka hunopinda mumaitiro e-isothermal, zvekuti kumanikidzwa kunowedzera kaviri kumanikidzwa kwekutanga, ipapo huwandu hunova...
A. Yepakutanga ka4
B. yepakutanga kashanu
C. kakapetwa nehafu pane yekutanga
D. ¼ kakapetwa kekutanga
E. achiri
Kukurukurirana
Isothermic = tembiricha isingachinji
Zvinozivikanwa kuti:
Vhoriyamu yekutanga yegesi (V)1) = V
Kumanikidzwa kwegasi rekutanga (P)1) = P
Kumanikidzwa kwegasi rekupedzisira (P)2) = 2P
Akabvunzwa: Huwandu hwekupedzisira hwegasi (V)2)
Mhinduro:
P1 V1 =P2 V2
PV = (2P) V2
V = (2) V2
V2 = V / 2
V2 = ½ V
Mhinduro chaiyo ndiC.
8. Mumudziyo wakavharwa, huwandu hwegasi hunokura kusvika kaviri pane huwandu hwekutanga (Vo = vhoriyamu yekutanga, Po = kumanikidzwa kwekutanga) uye tembiricha yegasi inokwira kusvika ka4 pane yekutanga. Kumanikidzwa kwegasi kunova…
A. Po
B. 2 Po
C. 4 Po
D. 6 Po
E. 8 Po
Kukurukurirana
Zvinozivikanwa :
Vhoriyamu yekutanga yegesi (V)1) = Vo
Huwandu hwekupedzisira hwegasi (V)2) = 2Vo
Kupisa kwekutanga kwegasi (T)1) = T
Kupisa kwekupedzisira kwegasi (T)2) = 4T
Kumanikidzwa kwegasi rekutanga (P)1) = Po
Akabvunzwa : Kumanikidzwa kwegasi rekupedzisira (P)2)
Jawab :
Mhinduro chaiyo ndeiyi B.
9. Humwe huwandu hwegasi rakanaka hunopinda mumaitiro e-isothermal, zvekuti kumanikidzwa kunowedzera kaviri kumanikidzwa kwekutanga, ipapo huwandu hunova...
A. Yepakutanga ka4
B. yepakutanga kashanu
C. kakapetwa nehafu pane yekutanga
D. ¼ kakapetwa kekutanga
E. achiri
Kukurukurirana
Isothermic = tembiricha isingachinji
Zvinozivikanwa :
Vhoriyamu yekutanga yegesi (V)1) = V
Kumanikidzwa kwegasi rekutanga (P)1) = P
Kumanikidzwa kwegasi rekupedzisira (P)2) = 2P
Akabvunzwa : Huwandu hwekupedzisira hwegasi (V)2)
Jawab :
P1 V1 =P2 V2
PV = (2P) V2
V = (2) V2
V2 = V / 2
V2 = ½ V
Mhinduro chaiyo ndiC.
10. Kumanikidzwa kwegasi rakakodzera munzvimbo yakavharwa pamadziro echubhu kwakagadzirwa seizvi :
P = 2N / 3V EK
P = kumanikidzwa (Pa)
N = nhamba yemamorekuru egasi (zvidimbu)
V = huwandu hwegesi
EK = avhareji yesimba rekinetic remamorekuru (J).
Chirevo chaicho maererano nepfungwa iri pamusoro apa ndechekuti…
A. Kumanikidzwa kwegasi pamadziro kunoenderana nehuwandu hwemamorekuru pahuwandu hweyuniti.
B. Simba remagetsi regasi haritsamiri pakumanikidzwa kunoitwa nemamorekuru ari pamadziro.
C. Huwandu hwegasi musirindiri hahuchinji kana kumanikidzwa kwegasi kuchichinja.
D. Huwandu hwemamorekuru egasi hunoderera, saka simba remamorekuru rinozowedzera.
E. Huwandu hwegasi hunowedzera, saka huwandu hwemamorekuru egasi hunowedzera.
Kukurukurirana
Kamuri rakavharwa kuitira kuti kunyangwe kumanikidzwa kwegasi kuchichinja, huwandu hwegasi muchubhu hahuchinji.
Mhinduro chaiyo ndiC.
11. Kumanikidzwa kwegasi rakakodzera munzvimbo yakavharwa pamadziro echubhu kwakagadzirwa seP = (2N / 3V) EK. P = kumanikidzwa (Pa), N = nhamba yemamorekuru ( zvidimbu) zvegasi uye EK ndiyo avhareji yesimba rekinetic remamorekuru (J). Zvichibva pa equation iyi, chirevo chakarurama ndeche...
A. Kumanikidzwa kwegasi pamadziro kunoenderana neavhareji yesimba rekinetic remamorekuru.
B. Simba remagetsi regasi rinoenderana nekumanikidzwa kunoitwa nemamorekuru ari pamadziro.
C. Tembiricha yegesi iri muchubhu ichachinja kana kumanikidzwa kwegesi kuchichinja.
D. Kana huwandu hwemamorekuru egasi hukadzikira, huwandu hwesimba rekinetic remamorekuru huchadzikira.
E. Kana huwandu hwegasi hukawedzera, kumanikidzwa kwegasi kuchaderera.
Kukurukurirana
Zvinozivikanwa kuti:
Fomura yekumanikidza: P = (2N / 3V) EK
P = kumanikidzwa
N = nhamba yemamorekuru egasi
V = huwandu hwegesi
EK = avhareji yesimba rekinetic
P inoenderana zvakananga neN neEK
P inoenderana neV
N inoenderana zvakananga nevhoriyamu
N inoenderana zvakanyanya neEK
Akabvunzwa: Ndechipi chirevo chakarurama?
Mhinduro:
A haina kururama nekuti zvichibva pafomura iri pamusoro, kumanikidzwa kwegasi (P) kunoenderana nesimba rekinetic, kwete simba rekinetic repakati.
B haina kururama nekuti kumanikidzwa kunoenderana nesimba remagetsi regasi, kwete zvakasiyana.
C haina kururama nekuti zvichibva pafomura iri pamusoro, tembiricha haitsamiri pakumanikidzwa.
D haana kururama nekuti N inoenderana neEK, zvichireva kuti kana N yakakura saka EK yakakura.
E yakarurama nekuti kumanikidzwa (P) kunoenderana nevhoriyamu (V) nenzira dzakasiyana.
Mhinduro chaiyo ndiE.
12. Kana gasi rakanaka riri mumudziyo rikamanikidzwa (rakamanikidzwa), gasi racho richanzwa….
A. Kuderera kwekumhanya kwezvikamu
B. Kudzikira kwekupisa
C. Kuwedzera kwekupisa
D. Kuwedzera kwezvimedu zvegasi
E. Kuderedzwa kwezvikamu zvegasi
Kukurukurirana
Mutemo wakanaka wegesi (mumamota) :
PV = nRT
Mutemo wegesi wakanaka (muhuwandu hwemamorekuru) :
PV = NkT
Hukama huripo pakati pesimba rekinetic nekupisa kwegesi :
EK = 3/2 kT
Information :
P = kumanikidzwa, V = vhoriyamu, T = tembiricha, n = nhamba yemamoles, N = nhamba yemamorekuru, R = gasi risingaperi, k = Boltzmann risingaperi
Zvichibva pamafomura matatu ari pamusoro apa, mhedziso dzinotevera dzinotorwa:
– Kana gasi rakamanikidzwa, huwandu hwegasi (V) hunoderera.
– Kana vhoriyamu (V) yegesi ikadzikira, kumanikidzwa (P) kwegesi kunowedzera uye tembiricha (T) yegesi inowedzera.
– Imba yakavharwa (V haichinji) saka huwandu hwemamoles egasi (n) nehuwandu hwemagasi (N) hazvichinji.
– Kana tembiricha (T) yegesi ikawedzera, simba remagetsi (EK) yegesi rinowedzera. Kana simba remagetsi regesi rikawedzera, kumhanya kwezvikamu zvegasi kunowedzera (EK = ½ mv 2 , v = kumhanya).
Mhinduro chaiyo ndiC.
13. Huwandu hwegasi rakakodzera riri muchubhu yakavharwa hunodziiswa nemesochorically kuitira kuti tembiricha yaro iwedzere kusvika kana tembiricha yaro yepakutanga. Avhareji yesimba rekinetic remamorekuru egasi rakakodzera i….
A. ¼ kakapetwa kekutanga
B. kakapetwa nehafu pane yekutanga
C. Zvakafanana nekare
D. Kaviri zvakare
E. Yepakutanga kaviri
Kukurukurirana
Isochoric = vhoriyamu isingachinji
Hukama huri pakati peavhareji yesimba rekinetic (EK) netembiricha (T) yegesi hunoratidzwa ne equation iri pazasi:
EK = 3/2 kT
Tsananguro: EK = simba rekinetic, T = tembiricha, 3/2 = nguva dzose, k = nguva dzose yeBoltzmann.
Zvichibva pafomura iyi, zvinoita sekunge simba rekinetic rinoenderana zvakananga netembiricha. Saka, tembiricha yakakwira, simba rekinetic rinokurawo. Kana tembiricha yakapetwa kana, simba rekinetic rinopetwawo kana.
Mhinduro chaiyo ndiE.
14. Gasi rakakodzera rine kumanikidzwa P nevhoriyamu V munzvimbo yakavharwa. Kana kumanikidzwa kwegasi munzvimbo yacho kwaderedzwa kusvika 1/4 yepakutanga pavhoriyamu isingachinji, saka chiyero chesimba rekinetic pamberi uye mushure mekuderedzwa kwedzvinyiriro ndeche…
A. 1: 4
B. 1: 2
C. 2 : 1
D. 4: 1
Chikamu 5: 1
Kukurukurirana
Zvinozivikanwa kuti :
Vhoriyamu yekutanga = V
Vhoriyamu yekupedzisira = V
Kumanikidzwa kwekutanga kwegasi = P
Kumanikidzwa kwegasi kwekupedzisira = ¼ P
Mubvunzo : kuenzanisa simba rekutanga rekinetic nesimba rekupedzisira rekinetic (EK 1 : EK 2 )
Mhinduro :
Hukama huripo pakati pekumanikidzwa (P), vhoriyamu (V) uye kinetic energy (EK) yegesi:
Kuenzanisa simba rekutanga rekinetic nesimba rekupedzisira rekinetic:
Mhinduro chaiyo ndiD.
15. Tembiricha yegasi rakakodzera muchubhu yakagadzirwa se EK = 3/2 kT, apo T inomiririra tembiricha yakakwana uye EK = avhareji yesimba rekinetic remamorekuru egasi. Zvichibva pa equation iri pamusoro apa…
A. Kana tembiricha yegesi yakakwira, simba rayo rekufamba rinoderera.
B. Kana tembiricha yegesi yakakwira, zvidimbu zvegasi zvinofamba zvishoma nezvishoma.
C. Kana tembiricha yegesi yakakwira, zvidimbu zvegasi zvinofamba nekukurumidza.
D. Kupisa kwegasi kunoenderana zvakanyanya nesimba remagetsi regasi
E. Kupisa kwegasi hakukanganisi kufamba kwezvikamu zvegasi.
Kukurukurirana
Zvichibva pafomura iri pamusoro apa, tembiricha inoenderana zvakananga nesimba rekinetic. Tembiricha yakakwira, simba rekinetic rinokurawo. Simba rekinetic rinoenderana nekumhanya kwekufamba kwezvikamu zvegasi (EK = ½ mv 2 , apo EK = simba rekinetic, v = velocity). Simba rekinetic rakawanda, kufamba kwezvikamu zvegasi kunokurumidzawo.
Mhinduro chaiyo ndiC.
7. Zvinhu zvinopesvedzera simba remagetsi remhepo munzvimbo yakavharwa:
(1) kumanikidzwa
(2) vhoriyamu
(3) tembiricha
(4) mhando dzezvinhu
Chirevo chechokwadi ndechekuti….
A. (1) na (2)
B. (1) uye (3)
C. (1) uye (4)
D. (2) chete
E. (3) chete
Kukurukurirana
Nzvimbo yacho yakavharwa saka huwandu hwegasi hunoramba huripo, huwandu hwegasi hahukanganisi simba remagetsi.
Mhinduro chaiyo ndeiyi B.
16. Teererai chirevo chinotevera!
(1) Huwandu hwezvimedu zvegasi huri kuwedzera
(2) Huwandu hwemamota hunoderedzwa
(3) Tembiricha yakawedzera
(4) Vhoriyamu yakawedzera
Zvinhu zvinogona kuwedzera kumanikidzwa kwegasi munzvimbo yakavharwa zvinoratidzwa nenhamba…
Kukurukurirana
Equation yekumanikidzwa kwegesi munzvimbo yakavharwa:
Information:
P = kumanikidzwa, N = huwandu hwemamorekuru egasi, m = huremu, v = avhareji yekumhanya kwemamorekuru, V = vhoriyamu yemudziyo, n = huwandu hwemamorekuru.
Zvichibva pamuenzaniso uri pamusoro apa,
Kana huwandu hwezvimedu zvegasi (N) hukawedzera, kumanikidzwa kwegasi (P) kunowedzera.
Kana huwandu hwemamoles (n) hukadzikira, kumanikidzwa kwegasi (P) kunodzikira.
Kana tembiricha (T) ikawedzera, kumanikidzwa kwegasi (P) kunowedzera.
Kana vhoriyamu (V) ikawedzera, kumanikidzwa kwegasi (P) kunoderera.
Saka zvinhu zvinogona kuwedzera kumanikidzwa kwegasi munzvimbo yakavharwa ndeizvi 1 ne3.
17. Gasi reArgon riri muimba yakavharwa kana tembiricha ikachinja kuita kaviri pane yekutanga, ipapo kumhanya kwekufamba kwezvikamu zvegasi reArgon kunochinja kuita... kakapetwa kaviri pane yekutanga.
Kukurukurirana
Zvinozivikanwa:
Tembiricha yekutanga = T
Kupisa kwekupedzisira = 2T
Kumhanya kwekutanga = v
Mubvunzo: Kumhanya kwekupedzisira = ….v
Mhinduro:
Fomura yehukama huripo pakati pekumhanya, avhareji yesimba rekinetic uye tembiricha yegesi:
Information:
v = kumhanya, k = Bolztmann nguva dzose, T = tembiricha, m = uremu
Kumhanya kwekutanga:
Ngatitii k = 1, T = 1 uye m = 1.
Kana tembiricha yekupedzisira = 2 saka kumhanya kwekupedzisira ndekwekuti:
Kumhanya kwekupedzisira = √ kaviri kupfuura yekutanga.
18. Huwandu hwakati hwegasi re monatomic rakanaka pakutanga hune kumanikidzwa kwe120 kPa. Zvadaro, gasi rinopiswa nekumanikidzwa kwaro kuti rikure. Ngatitii gasi re universal constant rinoratidzwa seR J.mol -1 .K -1 . Kana mukuita uku tembiricha yegasi ikakwira kusvika pa38,4/R Kelvin uye basa rinoitwa negasi kuti rikure riri 8,4 J, saka vhoriyamu yekutanga yegasi pa kmol imwe neimwe...
A. 210 cc
B. 225 cc
C. 235 cc
D. 240 cc
E. 250 cc
Kukurukurirana
Zvinozivikanwa:
Kumanikidzwa (P) = 120 kPa = 120.000 Pascals
Gasi risingaperi repasi rose = R
Tembiricha (T) = 38,4/R
Basa (W) pa kilomol = 8,4 Joules
Yabvunzwa: Vhoriyamu yekutanga (V 1 ) pa kilomol
Mhinduro:
Verenga vhoriyamu yekupedzisira (V 2 ):
PV 2 = n RT
120.000 (V 2 ) = R (38,4/R)
120.000 (V 2 ) = 38,4
V 2 = 38,4 /120.000
V 2 = 0,00032
V 2 = 0,32 x 10 -3 m 3 /kmol
V 2 = 0,32 x 10 -3 x 10 6 masendimita 3 /kmol
V 2 = 0,32 x 10 3 cm 3 /kmol
V 2 = 320 cm 3 /kmol
V 2 = 320 cc/kmol
Verenga vhoriyamu yekutanga (V 1 ):
W = P (V 2 – V 1 )
8,4 = 120 x 10 3 (0,32 x 10 -3 – V 1 )
8,4 = 120 x 10 3 x 0,32 x 10 -3 – (120 x 10 3 V 1 )
8,4 = 120 x 0,32 – (120 x 10 3 V 1 )
8,4 = 38,4 – (120 x 10 3 V 1 )
(120 x 10 3 V 1 ) = 38,4 – 8,4
(120 x 10 3 V 1 ) = 30
V 1 = 30 / (120 x 10 3 )
V 1 = 0,25 x 10 -3 m 3
V 1 = 0,25 x 10 -3 x 10 6 cm 3
V 1 = 0,25 x 10 3 cm 3
V 1 = 250 cm 3
V 1 = 250 cc
Mhinduro chaiyo ndiE.
19. Gasi reArgon rinogona kutorwa segasi rakakodzera. Pakutanga gasi iri rine simba remukati E1 uye tembiricha T1Gasi rinoita basa rekuita basa reW, richiburitsa simba rinokosha Q uye mamiriro ekupedzisira esimba remukati ndiE.f uye tembiricha TfHukuru hwekuchinja kwesimba hunoratidzwa mumufananidzo uri pamusoro. Chii chinoguma chaitika panyaya iyi?
A. Gasi rinoitwa ne isobaric process uye T f < T i
B. Gasi rinoitwa adiabatic process uye T f < T i
C. Gasi rinopinda muitiro we isochoric uye T f < T i
D. Gasi rinopinda muchikamu che isothermal uye T f = T i
E. Gasi rinopinda muitiro we isochoric uye T f = T i
Kukurukurirana
Zvichibva pamufananidzo, simba rekutanga (E i ) uye simba rekupedzisira (E f ) hazvichinje, nemamwe mazwi shanduko yesimba remukati izero. Fomura yekuchinja kwesimba remukati: ΔU = 3/2 N k ΔT
Zvichibva pafomura iyi, kana shanduko yesimba remukati iri zero (ΔU=0), saka shanduko yetembiricha iri zerowo (ΔT=0). Kuchinja kwetembiricha ye zero zvinoreva kuti tembiricha inoramba isina kuchinja. Kana tembiricha ikaramba isina kuchinja, gasi iri riri kuita maitiro e isothermal.
Mhinduro chaiyo ndiD.
Kwakabva mubvunzo:
Mibvunzo yeNational Examination Physics yeChikoro Chesekondari/Chikoro Chepamusoro Chebasa
