РУҚА
24

Доля теплоты на внутреннюю энергию

ЕГЭ · Физика · Задание 24 · Тепловые процессы и машины
ПовышеннаяФИПИ96017EРазвёрнутое решение≈ 7 минут

В вертикальном цилиндре, закрытом лёгким поршнем, находится бензол ($\mathrm{C_6H_6}$) при температуре кипения $t = 80\,^{\circ}\mathrm{C}$. При сообщении бензолу некоторого количества теплоты часть его превращается в пар, который при изобарном расширении совершает работу, поднимая поршень. Удельная теплота парообразования бензола $L = 396 \cdot 10^3\,\mathrm{Дж/кг}$, а его молярная масса $M = 78 \cdot 10^{-3}\,\mathrm{кг/моль}$. Какая часть подводимого к бензолу количества теплоты идёт на увеличение внутренней энергии системы? Объёмом жидкого бензола и трением между поршнем и цилиндром пренебречь.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

В вертикальном цилиндре, закрытом лёгким поршнем, находится бензол (С6H6) при температуре кипения t=80 °C . При сообщении бензолу некоторого количества теплоты часть его превращается в пар, который при изобарном расширении совершает работу, поднимая поршень. Удельная теплота парообразования бензола L=396⋅ 10 3 Дж/кг, а его молярная масса
M = 78⋅ 10 −3 кг/моль. Какая часть подводимого к бензолу количества теплоты идёт на увеличение внутренней энергии системы? Объёмом жидкого бензола и трением между поршнем и цилиндром пренебречь.



Ответ

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Открыть разбор
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, когда прочитан предыдущий, — чтобы не перепрыгнуть сразу к ответу.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3

Как связаны подведённое количество теплоты, изменение внутренней энергии и работа газа?

2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3

Используйте первый закон термодинамики: $Q = \Delta U + A$. Количество теплоты при превращении массы $m$ жидкости в пар равно $Q = mL$.

3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3

Для изобарного расширения идеального пара $A = p\Delta V = \nu RT = \dfrac{m}{M}RT$. Поэтому искомая доля равна $\dfrac{\Delta U}{Q} = 1 - \dfrac{RT}{ML}$.

Всё равно не складывается?Полное решение с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Открыть решение

Задание 24 ЕГЭ, физика

Задача из темы «Тепловые процессы и машины»: в ней 103 задачи с ответом и разбором по шагам. В 24-м номере бланка — 104 задачи.

Ответ можно проверить здесь же, а если не выходит — открыть подсказку или разбор. Регистрация не нужна.