Во время про­цес­са, про­во­ди­мо­го с одним молем иде­аль­но­го од­но­атом­но­го газа, из­ме­ря­лись мак­ро­па­ра­мет­ры со­сто­я­ния газа:

Такая за­ко­но­мер­ность ха­рак­тер­на для про­цес­са:

На гра­фи­ке в ко­ор­ди­на­тах (p, V) пред­став­лен про­цесс 1→2 в иде­аль­ном газе, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но. В ко­ор­ди­на­тах (V, T) этому про­цес­су со­от­вет­ству­ет гра­фик, обо­зна­чен­ный бук­вой:

А	Б	В	Г	Д

В не­ко­то­ром про­цес­се за­ви­си­мость дав­ле­ния р иде­аль­но­го газа от его объ­е­ма V имеет вид где А  — ко­эф­фи­ци­ент про­пор­ци­о­наль­но­сти. Если ко­ли­че­ство ве­ще­ства по­сто­ян­но, то про­цесс яв­ля­ет­ся:

При изо­хор­ном на­гре­ва­нии иде­аль­но­го газа, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, дав­ле­ние газа из­ме­ни­лось от до Если на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра газа то ко­неч­ная тем­пе­ра­ту­ра T₂ газа равна:

При изо­бар­ном охла­жде­нии иде­аль­но­го газа, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, его объем умень­шил­ся от V₁ = 66 л до V₁ = 57 л. Если на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра газа t₁ = 57 °C, то ко­неч­ная тем­пе­ра­ту­ра t₂ газа равна:

Если при изо­бар­ном на­гре­ва­нии иде­аль­но­го газа, на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра ко­то­ро­го t₁ = 7,0^oС, его объём уве­ли­чил­ся в k = 1,2 раза, то ко­неч­ная тем­пе­ра­ту­ра t₂ газа равна:

При изо­бар­ном на­гре­ва­нии иде­аль­но­го газа, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, его тем­пе­ра­ту­ра уве­ли­чи­лась от t₁ = 27 °C до t₂= 67 °C. Если на­чаль­ный объем газа V₁ = 60 л, то ко­неч­ный объем V₂ газа равен:

На p–T -диа­грам­ме изоб­ра­же­ны раз­лич­ные со­сто­я­ния од­но­го моля иде­аль­но­го газа. Со­сто­я­ние, со­от­вет­ству­ю­щее наи­мень­ше­му дав­ле­нию p газа, обо­зна­че­но циф­рой:

На ри­сун­ке изоб­ра­же­на за­ви­си­мость кон­цен­тра­ции n мо­ле­кул от дав­ле­ния p для пяти про­цес­сов с иде­аль­ным газом, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но. Изо­хор­ное на­гре­ва­ние газа про­ис­хо­дит в про­цес­се:

При изо­тер­ми­че­ском сжа­тии дав­ле­ние иде­аль­но­го газа из­ме­ни­лось от p₁ = 0,15 МПа до p₂ = 0,18 МПа. Если ко­неч­ный объем газа V₂ = 5,0 л, то на­чаль­ный объем V₁ газа равен:

На V—T диа­грам­ме изоб­ра­же­ны пять про­цес­сов с иде­аль­ным газом, масса ко­то­ро­го по­сто­ян­на. При по­сто­ян­ной плот­но­сти ρ дав­ле­ние газа p уве­ли­чи­ва­лось в про­цес­се:

На ри­сун­ке пред­став­лен гра­фик за­ви­си­мо­сти дав­ле­ния иде­аль­но­го газа опре­де­лен­ной массы от объ­е­ма. Гра­фик этого про­цес­са в ко­ор­ди­на­тах (V, Т) пред­став­лен на ри­сун­ке, обо­зна­чен­ном циф­рой:

1	2	3	4	5

С иде­аль­ным газом, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, про­ве­ли про­цесс AB, по­ка­зан­ный в ко­ор­ди­на­тах (p, T). Этот же про­цесс в ко­ор­ди­на­тах (T, V) изоб­ражён на гра­фи­ке, обо­зна­чен­ном циф­рой:

1	2	3	4	5

Иде­аль­ный газ, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, пе­ре­ве­ли из со­сто­я­ния 1 в со­сто­я­ние 2 (см. рис.). Если в со­сто­я­нии 1 тем­пе­ра­ту­ра газа T₁  =  400 К, то в со­сто­я­нии 2 тем­пе­ра­ту­ра газа T₂ равна:

По трубе, пло­щадь по­пе­реч­но­го се­че­ния ко­то­рой S = 5,0 см², со сред­ней ско­ро­стью = 8,0 м/с пе­ре­ка­чи­ва­ют иде­аль­ный газ (M = 58 · 10^-3 кг/моль), на­хо­дя­щий­ся под дав­ле­ни­ем p = 390 кПа при тем­пе­ра­ту­ре T = 284 K. За про­ме­жу­ток вре­ме­ни Δt = 10 мин через по­пе­реч­ное се­че­ние трубы про­хо­дит масса газа, рав­ная ... кг.

Если иде­аль­ный газ, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, изо­хор­но охла­ди­ли от тем­пе­ра­ту­ры t₁  =  117 °C до тем­пе­ра­ту­ры t₂  =  39 °C, то мо­дуль от­но­си­тель­но­го из­ме­не­ния дав­ле­ния газа равен... %.

Ве­ло­си­пед­ную ка­ме­ру, из ко­то­рой был удалён весь воз­дух, на­ка­чи­ва­ют с по­мо­щью на­со­са. При каж­дом ходе порш­ня насос за­хва­ты­ва­ет из ат­мо­сфе­ры воз­дух объёмом Чтобы объём воз­ду­ха в ка­ме­ре стал рав­ным его дав­ле­ние до­стиг­ло зна­че­ния пор­шень дол­жен сде­лать число N ходов, рав­ное ... .

При­ме­ча­ние. Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние из­ме­не­ни­ем тем­пе­ра­ту­ры воз­ду­ха при на­ка­чи­ва­нии ка­ме­ры пре­не­бречь.

На ри­сун­ке пред­став­лен гра­фик пе­ре­хо­да иде­аль­но­го газа, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, из со­сто­я­ния 1 в со­сто­я­ние 6 в ко­ор­ди­на­тах (p, T). К изо­про­цес­сам можно от­не­сти сле­ду­ю­щие пе­ре­хо­ды:

При изо­бар­ном рас­ши­ре­нии иде­аль­но­го газа, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, его объём уве­ли­чил­ся от V₁  =  100 дм³ до V₂  =  150 дм³. Если на­чаль­ная аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра газа T₁  =  300 К, то его ко­неч­ная тем­пе­ра­ту­ра T₂ равна ... К.

При изо­тер­ми­че­ском сжа­тии иде­аль­но­го газа, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, его дав­ле­ние из­ме­ни­лось от p₁  =  150 кПа до p₂  =  180 кПа. Если ко­неч­ный объём газа V₂  =  50 л, в его на­чаль­ный объём V₁ был равен ... л

В бал­лон вме­сти­мо­стью V  =  400 см³ при по­сто­ян­ной тем­пе­ра­ту­ре за­ка­чи­ва­ют воз­дух на­со­сом, вме­сти­мость ка­ме­ры ко­то­ро­го V₀  =  35,0 см³. На­чаль­ное дав­ле­ние в бал­ло­не было равно ат­мо­сфер­но­му дав­ле­нию p₀  =  100 кПа. Когда со­вер­ши­ли n  =  32 ка­ча­ния, дав­ле­ние p в бал­ло­не стала. рав­ным ... кПа.

Изо­хор­но­му на­гре­ва­нию иде­аль­но­го газа, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, в ко­ор­ди­на­тах p, V со­от­вет­ству­ет гра­фик, по­ка­зан­ный на ри­сун­ке, обо­зна­чен­ном бук­вой:

Иде­аль­ный газ, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, на­хо­дил­ся в со­су­де при аб­со­лют­ной тем­пе­ра­ту­ре T₁=300 K. Если при изо­хор­ном на­гре­ва­нии дав­ле­ние газа уве­ли­чи­лось в k  =  1,20 paзa то ко­неч­ная тем­пе­ра­ту­ра T₂ газа стала рав­ной ... К.

Иде­аль­ный газ мас­сой m  =  6,0 кг на­хо­дит­ся в бал­ло­не вме­сти­мо­стью V  =  5,0 м³. Если сред­няя квад­ра­тич­ная ско­рость мо­ле­кул газа   =  700 м/c, то его дав­ле­ние p на стен­ки бал­ло­на равно:

Число N₁ ато­мов ти­та­на имеет массу N₂ ато­мов уг­ле­ро­да имеет массу От­но­ше­ние равно:

В гер­ме­тич­но за­кры­том со­су­де на­хо­дит­ся иде­аль­ный газ, дав­ле­ние ко­то­ро­го p = 1,0·10⁵ Па. Если сред­няя квад­ра­тич­ная ско­рость по­сту­па­тель­но­го дви­же­ния мо­ле­кул газа <υ_кв> = 500 м/с,то плот­ность ρ газа равна:

На гра­фи­ке в ко­ор­ди­на­тах (p, V) пред­став­лен про­цесс 1→2 в иде­аль­ном газе, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но. В ко­ор­ди­на­тах (p, T) этому про­цес­су со­от­вет­ству­ет гра­фик, обо­зна­чен­ный бук­вой:

А	Б	В	Г	Д

Если кон­цен­тра­ция мо­ле­кул иде­аль­но­го газа n  =  2,0 · 10²⁵ м⁻³, а сред­няя ки­не­ти­че­ская энер­гия по­сту­па­тель­но­го дви­же­ния мо­ле­кул газа <E_к>  =  3,0 · 10⁻²¹ Дж, то дав­ле­ние p газа равно:

Число мо­ле­кул N  =  1,7 · 10²⁶ не­ко­то­ро­го ве­ще­ства (ρ = 8,9 г/см³, M = 64 г/моль) за­ни­ма­ет объем V, рав­ный:

При на­гре­ва­нии од­но­атом­но­го иде­аль­но­го газа сред­няя квад­ра­тич­ная ско­рость теп­ло­во­го дви­же­ния его мо­ле­кул уве­ли­чи­лась в n = 1,20 раза. Если на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра газа была t₁  =  −14 °C, то ко­неч­ная тем­пе­ра­ту­ра t₂ газа равна ... °C. Ответ округ­ли­те до це­ло­го числа.