Физика ЕГЭ — 2 304 задачи

Гелий в количестве $\nu = 3\ \text{моль}$ изобарно сжимают, совершая работу $A_1 = 2{,}4\ \text{кДж}$. При этом температура гелия уменьшается в 4 раза: $T_2 = \dfrac{T_1}{4}$. Затем газ адиабатически расширяется, при этом его температура изменяется до значения $T_3 = \dfrac{T_1}{8}$. Найдите работу газа $A_2$ при…

На графике представлена зависимость объёма постоянного количества молей одноатомного идеального газа от средней кинетической энергии теплового движения молекул газа. Опишите, как изменяются температура и давление газа в процессах 1–2 и 2–3. Укажите закономерности, использованные для объяснения.

Изменение состояния постоянной массы одноатомного идеального газа происходит по циклу, показанному на рисунке. При переходе из состояния 1 в состояние 2 газ совершает работу $A_{12}=5$ кДж. Какое количество теплоты газ получает за цикл от нагревателя?

В стакан с водой, нагретой до температуры $t_1 = 50\, ^\circ\mathrm{C}$, положили металлический шарик, имеющий температуру $t_2 = 10\, ^\circ\mathrm{C}$. После установления теплового равновесия температура воды стала $t_3 = 40\, ^\circ\mathrm{C}$. Определите температуру воды $t_4$ после того, как в стакан положили…

В школьном физическом кружке изучали уравнение теплового баланса. В одном из опытов использовали два калориметра. В первом калориметре находилось 300 г воды, во втором — 200 г льда и 200 г воды при 0 °С. Какой была первоначальная температура воды в первом калориметре, если после добавления в него всего содержимого…

Сосуд разделён тонкой перегородкой на две части, отношение объёмов которых $\dfrac{V_2}{V_1}=3$. В первой и второй частях сосуда находится воздух с относительной влажностью $\varphi_1=60\%$ и $\varphi_2=70\%$ соответственно. Какой будет относительная влажность воздуха в сосуде, если перегородку убрать? Считать, что…

Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в процессе, график которого изображён на рисунке в координатах $p$–$n$, где $p$ — давление газа, $n$ — его концентрация. Определите, получает газ теплоту или отдаёт в процессах $1$–$2$ и $2$–$3$. Ответ поясните, опираясь на законы молекулярной физики и…

Два баллона объёмами 10 и 20 л содержат 2 моль кислорода и 1 моль азота соответственно при температуре $28\,^{\circ}\mathrm{C}$. Какое давление установится в баллонах, если их соединить между собой? Температуру газов считать неизменной.

В закрытом сосуде находится одноатомный идеальный газ, масса которого 12 г, а молярная масса 0,004 кг/моль. В начале опыта давление в сосуде равно $4 \times 10^5\ \text{Па}$ при температуре 400 К. После охлаждения газа давление понизилось до $2 \times 10^5\ \text{Па}$. Какое количество теплоты отдал газ в ходе опыта?…

В вертикальном цилиндре, закрытом сверху лёгким поршнем, находится этиловый спирт при температуре кипения $t = 78\,^{\circ}\mathrm{C}$. При сообщении спирту количества теплоты $Q$ часть его превращается в пар, который при изобарном расширении совершает работу $A$. Удельная теплота парообразования спирта…

На рисунке изображён циклический процесс, проведённый с идеальным газом. При расширении на участке 1–2 газ совершает работу 1,2 кДж. За цикл газ получает от нагревателя количество теплоты, равное 3,3 кДж. Масса газа постоянна. Определите КПД цикла.

Давление влажного воздуха в сосуде под поршнем при температуре $t = 100\,^{\circ}\mathrm{C}$ равно $p_1 = 1{,}8 \cdot 10^5\,\mathrm{Па}$. Объём под поршнем изотермически уменьшили в $k = 4$ раза. При этом давление в сосуде увеличилось в $n = 3$ раза. Найдите относительную влажность $\varphi$ воздуха в первоначальном…

Над одноатомным идеальным газом проводится циклический процесс, показанный на рисунке. На участке $1$–$2$ газ совершает работу $A_{12}=1000\ \text{Дж}$. Участок $3$–$1$ — адиабата. Количество теплоты, отданное газом за цикл холодильнику, равно $|Q_{\text{хол}}|=3370\ \text{Дж}$. Количество вещества газа в ходе…

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…

В опыте, иллюстрирующем зависимость температуры кипения от давления воздуха (рис. а), кипение воды под колоколом воздушного насоса происходит уже при комнатной температуре, если давление достаточно мало. Используя график зависимости давления насыщенного пара от температуры (рис. б), укажите, какое давление воздуха…

Один моль аргона, находящийся в цилиндре при температуре $T_1 = 600\ \mathrm{K}$ и давлении $p_1 = 4 \cdot 10^5\ \mathrm{Pa}$, расширяется и одновременно охлаждается так, что его температура при расширении обратно пропорциональна объёму. Конечное давление газа $p_2 = 10^5\ \mathrm{Pa}$. Какое количество теплоты газ…

В вертикальном цилиндре, закрытом лёгким поршнем, находится ацетон ($\mathrm{C_3H_6O}$) при температуре кипения $t = 56\,^{\circ}\mathrm{C}$. В результате сообщения ацетону некоторого количества теплоты часть его превращается в пар, который при изобарном расширении совершает работу, поднимая поршень. Удельная теплота…

В горизонтальном цилиндре с гладкими стенками под массивным поршнем с площадью $S$ находится одноатомный идеальный газ. Поршень соединён с основанием цилиндра пружиной с жёсткостью $k$. В начальном состоянии расстояние между поршнем и основанием цилиндра равно $L$, а давление газа в цилиндре равно внешнему…

В вертикальном цилиндре с гладкими стенками, открытом сверху, под поршнем находится одноатомный идеальный газ. В начальном состоянии поршень массой $M$ и площадью основания $S$ покоится на высоте $h$, опираясь на выступы. Давление газа $p_0$ равно внешнему атмосферному. Какое количество теплоты $Q$ нужно сообщить…

1 моль идеального одноатомного газа участвует в процессе $1\text{–}2\text{–}3$, график которого представлен на рисунке в координатах $V\text{–}p$, где $V$ — объём газа, $p$ — его давление. Температуры газа в состояниях 1 и 3: $T_1=T_3=300\ \text{К}$. В процессе $2\text{–}3$ газ увеличил свой объём в 3 раза. Какое…