GÁZOK ÁLLAPOTVÁLTOZÁSAI, GÁZTÖRVÉNYEK

Feladatok

  1. A He-Ne gázlézerben a héliumnak és a neonnak olyan elegye van, amelyben a He-atomok száma kilencszerese a Ne-atomokénak. A 130 Pa nyomású elegy egy 50 cm3 térfogatú üvegcsőbe van zárva.

    a., Mekkora a nyomás az üvegcsőben, ha benne még csak a szükséges mennyiségű hélium gáz van?

    b., Az üvegcsöveket egy-egy 2 liter térfogatú ballonban töltik meg, az egyikben 1200 Pa nyomású héliumgáz, a másikban 4000 Pa nyomású neongáz van. Az üvegcsövekben és a ballonban levő gázok azonos hőmérsékletűek. Legfeljebb hány lézerhez elegendő a ballonokban lévő gázmennyiség?

  2. Megoldás

  3. Egy 60 cm hosszú, 7 cm2 keresztmetszetű, egyik végén zárt fémcsőben 1,25 kg tömegű dugattyú 40 cm hosszú, 105 Pa nyomású levegőoszlopot zár el. A dugattyút 20 cm hosszú rugó köti az AB forgástengelyhez. A rugó most alaphelyzetben van. és olyan az ellenállása, hogy 175 N erő nyújtja meg 1 m-rel. Ezután a csövet az AB tengely körül, vízszintes síkban, állandó 12,5 1/s szögsebességgel forgatjuk. A hőmérséklet állandó.
    Hol helyezkedik el most a dugattyú?


  4. Megoldás

  5. Az alábbi ábrán látható függőleges helyzetű hengerben a súrlódásmentesen mozgó dugattyú keresztmetszete 0,5 dm3, tömege 10 kg. A bezárt gáz térfogata 2,5 dm3. A külső légnyomás 105 Pa. A dugattyú az edény felső szélétől 2 cm-re helyezkedik el.

    a., Mekkora a bezárt gáz nyomása?

    b., Hány kg higanyt kell a dugattyú fölé tölteni, hogy az edény színültig legyen higannyal? (A higany beöntése miatt a gáz hőmérséklete nem változott meg.)


  6. Megoldás

  7. Az ábrán látható 70 cm-es vékony üvegcsőben az l és L hosszúságú levegőoszlopokat a h és H hosszúságú higanyszálak zárják el a külvilágtól. A külső légnyomás 76 cm magas higany nyomásának felel meg.
    Mekkora lesz a levegőoszlopok hossza, ha a csövet nyitott végével lefelé fordított helyzetbe hozzuk?


  8. Útmutató

  9. Függőleges helyzetű, 2 dm2 keresztmetszetű edényben 15 kg tömegű, könnyen mozgó dugattyú oxigént zár el a külvilágtól. Az edény alján van egy 1 dm3 térfogatú és 5 kg tömegű tömör fémkocka, amit 1000 N/m rugóállandójú, 45 cm nyugalmi hosszúságú rugó köt össze a dugattyúval. A dugattyú kezdetben 55 cm magasságban van. A bezárt oxigén hőmérséklete 14,5 oC. A külső légnyomás 105 Pa.

    a., Mekkora hőmérsékletűre kell felmelegíteni az oxigént, hogy a fémkocka 5 cm-rel megemelkedjen?

    b., A felmelegítés után mekkora tömegű testet kell a dugattyúra tenni, hogy – állandó hőmérsékleten – a fémkocka éppen elérje az edény fenekét?


  10. Útmutató


    - vissza -