فیزیک

گرما

تجربی 92

قوانین گازها

121 اگر در حجم ثابت، دمای مقدار معینی گاز کامل را از 27 °C به 87 °C برسانیم، فشار گاز چند درصد افزایش می‌یابد؟

  1.  
    10
       
  2.  
    20
       
  3.  
    12
       
  4.  
    15
       

پاسخ: گزینۀ 2
وقتی می‌خواهیم درصد تغییرات یک متغیر را حساب کنیم، نسبت تغییرات آن را به مقدار اولیۀ آن بدست می‌آوریم سپس در 100 ضرب می‌کنیم؛ یعنی نسبت ΔPP1 را نیاز داریم:
T1=27+273=300 K
T2=87+273=360 K
ΔT=T2-T1=360-300=60 K
ΔPP1=ΔTT1ΔPP1=60300=0/2
ΔPP1×100=0/2×100=20
تألیفی

قوانین گازها

122 در دمای ثابت چند درصد حجم گازی را کم کنیم تا فشار آن 25 درصد زیاد شود؟

  1.  
    10
       
  2.  
    15
       
  3.  
    20
       
  4.  
    25
       

پاسخ: گزینۀ 3
P2=P1+25100P1=54P1
P1V1=P2V2P1V1=54P1V2
V2=45V1=80100V1

یعنی حجم گاز باید 20 درصد کاهش پیدا کند.
تجربی 95

قوانین گازها

123 در دمای ثابت، حجم گاز کاملی 60 درصد تغییر می‌کند. در نتیجه فشار آن 15×104 Pa افزایش می‌یابد. فشار اولیۀ گاز چند پاسکال بوده است؟

  1.  
    105
       
  2.  
    2×105
       
  3.  
    3/75×104
       
  4.  
    9×104
       

پاسخ: گزینۀ 1
حجم گاز کاهش یافته که سبب افزایش فشار شده است:
V2=V1-60100V1=0/4V1
P2=P1+15×104
P1V1=P2V2
P1V1=P1+15×104×0/4V1
0/6P1=6×104P1=105 Pa
ریاضی 99

قوانین گازها

124 حجم گاز آرمانی (کامل) در دمای 47 °C برابر 2 لیتر و فشار آن 2×105 Pa است. ابتدا در فشار ثابت دمای گاز 40 °C افزایش می‌یابد و سپس در دمای ثابت حجم گاز 40 درصد کاهش می‌یابد؟ فشار نهایی گاز چند پاسکال است؟

  1.  
    2/4×105
       
  2.  
    2/5×105
       
  3.  
    4×105
       
  4.  
    8×105
       

پاسخ: گزینۀ 2
سؤال فشار نهایی گاز را از ما خواسته است؛ با توجه به اینکه فرایند اول در فشار ثابت انجام شده پس کاری به این مرحله نداریم، یعنی فشار در این مرحله تغییری نکرده است. در فرایند دوم دما ثابت است و حجم 20 درصد کاهش یافته است:
V2=V1-20100V1=0/8V1
P1V1=P2V22×105×V1=P2×0/8V1
P2=2/5×105 Pa
ریاضی 85

قوانین گازها

125 20 گرم گاز کامل در فشار 4 اتمسفر در محفظه‌ای به حجم 30 لیتر قرار دارد. در دمای ثابت 10 گرم از گاز را خارج و حجم محفظه را نصف می‌کنیم، فشار آن چند اتمسفر می‌شود؟

  1.  
    2
       
  2.  
    4
       
  3.  
    6
       
  4.  
    8
       

پاسخ: گزینۀ 2
PVnT=R , T1=T2 , n1=2n2
V2=V12=302=15 L
P1V1n1T1=P2V2n2T24×302n2=P2×15n2
4×30=2×P2×15P2=4 atm
تجربی 85

قوانین گازها

126 2 لیتر گاز کامل با فشار یک اتمسفر و دمای 27 درجۀ سلسیوس زیر پیستون قرار دارد. پیستون را به عقب می‌کشیم و حجم گاز را به 4 لیتر می‌رسانیم. اگر در این عمل دمای گاز 12 درجۀ سلسیوس کاهش یافته باشد، فشار آن به چند اتمسفر رسیده است؟

  1.  
    0/23
       
  2.  
    0/48
       
  3.  
    0/63
       
  4.  
    0/98
       

پاسخ: گزینۀ 2
T1=27+273=300 K
θ2=27-12=15 °CT2=15+273=288 K
P1V1T1=P2V2T21×2300=P2×4288
P2=0/48 atm
تجربی 86

قوانین گازها

127 اگر حجم یک مول گاز در فشار یک جو و دمای صفر درجۀ سلسیوس 22/4 لیتر باشد، حجم 6 گرم هیدروژن در فشار 2 جو و دمای 182 درجۀ سلسیوس چند لیتر است؟

  1.  
    28
       
  2.  
    36
       
  3.  
    56
       
  4.  
    84
       

پاسخ: گزینۀ 3
می‌دانیم در دمای صفر درجۀ سلسیوس و فشار یک جو یا 1 atm هر مول گاز 22/4 لیتر حجم دارد؛ پس حساب می‌کنیم که در این شرایط 6 گرم هیدروژن چه حجمی خواهد داشت:
n=mM=62=3 mol
1 mol3 mol=22/4 LV1V1=3×22/4 L
T1=0+273=273 K
T2=182+273=23×273+273=53×273 K
P1V1T1=P2V2T21×3×22/4273=2×V253×273
V2=53×3×11/2=56 L

ریاضی 90

قوانین گازها

128 مخزنی به حجم 5 لیتر حاوی گاز اکسیژن در فشار 105 Pa و دمای 27 °C است. جرم گاز موجود در مخزن چند گرم است؟ (MO2=32 gmol و R=8 Jmol.K)

  1.  
    103
       
  2.  
    53
       
  3.  
    524
       
  4.  
    203
       

پاسخ: گزینۀ 4
V=5 L=5×10-3 m3
T=27+273=300 K
PV=nRT105×5×10-3=n×8×300
n=mM=524 mol
m32=524m=203 g
ریاضی 91

قوانین گازها

129 حجم گاز کاملی در فشار 105 Pa و دمای 27 °C، برابر 1 cm3 است. تعداد مولکول‌های گاز کدام است؟ (R=8 Jmol.K و عدد آووگادرو=6×1023)

  1.  
    2/5×1021
       
  2.  
    2/5×1019
       
  3.  
    101324
       
  4.  
    102324
       

پاسخ: گزینۀ 2
V=1 cm3=1×10-6 m3
T=27 °C=27+273=300 K
PV=nRT105×10-6=n×8×300
n=124×103 mol
N=nNA=124×103×6×1023=2/5×1019
تجربی 93 خارج کشور

قوانین گازها

130 حجم گاز کاملی را نصف می‌کنیم و هم‌زمان دمای آن را از 27 °C به 627 °C می‌رسانیم. فشار گاز چند برابر می‌شود؟

  1.  
    23
       
  2.  
    32
       
  3.  
    4
       
  4.  
    6
       

پاسخ: گزینۀ 4
V2=12V1 , T1=27+273=300 K
T2=627+273=900 K
P1V1T1=P2V2T2P1V1300=P2×12V1900
P2=6P1
×


تست‌های کنکور‌های سراسری درس فیزیک رشته ریاضی
مشاهده
تست‌های تألیفی درس فیزیک رشته ریاضی و تجربی
مشاهده
تست‌های کنکور‌های سراسری درس فیزیک رشته تجربی
مشاهده