☰ Содержание · Физика

Практическая работа и задачи

Уроки 13–14 · 2 урока · П. Хабибуллаев, А. Бойдедаев, А. Бахромов, К. Суяров, Ж. Усаров, М. Юлдашева. Физика, 9 класс, переработанное и дополненное 3-е издание. Творческий дом издательства-типографии имени Гафура Гуляма, Ташкент, 2019
14

Решение задач

Учебник: с. 40–43
ЦельРешайте задачи главы I на газовые законы, уравнение состояния, плотность и концентрацию.
Новые слова
газовый закон · gaz qonuniвид процесса · jarayon turiплотность · zichlikанализ задачи · masala tahlili
Объяснение

Чтобы решить задачу о газе, сначала определите процесс: если масса постоянна и один параметр постоянен, используйте соответствующий закон (Бойля–Мариотта, Гей-Люссака или Шарля); если изменяются все три параметра, используйте уравнение Клапейрона p₁V₁/T₁ = p₂V₂/T₂. Если требуется найти массу или количество вещества, используйте уравнение Менделеева–Клапейрона pV = (m/M)RT. Плотность следует из ρ = pM/(RT), а для двух состояний ρ₂/ρ₁ = (p₂/p₁)(T₁/T₂). Температуру нужно брать в кельвинах; для p и V, используемых в отношениях, достаточно, чтобы единицы были одинаковыми (кПа, л). Проверьте результат с точки зрения физического смысла (сжатие повышает давление, нагревание расширяет).

Примеры
Газ имеет плотность 1,8 кг/м³ при 27 °C и 150 кПа. При 127 °C и 100 кПа плотность ρ₂ = ρ₁(p₂/p₁)(T₁/T₂) = 1,8·(100/150)·(300/400) = 0,9 кг/м³.
Велосипедная шина имеет объём 2000 см³ и содержит воздух при 100 кПа. Каждый ход насоса добавляет 200 см³ воздуха при 100 кПа. После 10 ходов (при той же температуре) p₂ = 100·(2000 + 10·200)/2000 = 200 кПа.
Работа в классе

Игра «Какой закон?»: учитель зачитывает задачу (без вычислений); за минуту группы называют процесс, закон и формулу. Верные ответы приносят очки.

Упражнения
1
Газ постоянного объёма имеет давление 250 кПа, и его температура повышается с 300 K до 360 K. Каково новое давление в кПа?
2
Сосуд объёмом 8,31 л содержит азот (M = 28 г/моль) при 300 K и 300 кПа. Какова его масса в граммах?
3
Газ сначала нагрели изохорно, а затем изотермически расширили. Как изменялось давление на каждом этапе?
4
Почему в задачах о газах температуру вводят в кельвинах, а не в градусах Цельсия, тогда как p и V в отношениях можно оставлять в кПа и л?