Искусственный спутник Земли увеличил высоту своей круговой орбиты со \(100\ км\) до \(300\ км.\) Как при этом изменятся орбитальная скорость спутника и центростремительное ускорение спутника? Для каждой величины выберите характер изменения: \(1.\) Увеличится \(2.\) Уменьшится \(3.\) Не изменится Орбитальная скорость спутника | Центростремительное ускорение спутника

Орбитальная скорость. Формула скорости: \(v = \sqrt{\frac{GM}{R}}\)Радиус орбиты: \(R = R_{Земли} + h.\) При увеличении \(h\) со \(100\) до \(300\ км\): — Начальный радиус: \(R_1 = 6371 + 100 = 6471\ км\) — Конечный радиус: \(R_2 = 6371 + 300 = 6671\ км\) Скорость уменьшается. Центростремительное ускорение. Формула ускорения: \(a = \frac{GM}{R^2}\)При увеличении \(R\) ускорение уменьшается.

При изменении состояния идеального газа его абсолютная температура увеличилась в \(1.5\) раза, а давление возросло в \(4.5\) раза. Определите, во сколько раз увеличилась концентрация молекул газа.

Основное уравнение состояния: \(p = nkT\) где: \(p\) — давление газа, \(n\) — концентрация молекул, \(k\) — постоянная Больцмана, \(T\) — абсолютная температура. 2. Изменение параметров: Начальное состояние: \(p_1 = n_1kT_1\) Конечное состояние: \(p_2 = n_2kT_2 = n_2k(1.5T_1) = 4.5p_1\) 3. Выражаем отношение концентраций: \(\frac{n_2}{n_1} = \frac{p_2T_1}{p_1T_2} = \frac{4.5p_1 \cdot T_1}{p_1 \cdot 1.5T_1} = \frac{4.5}{1.5} = 3\)

В сосуде находится вещество массой \(4\,\text{кг}.\) График изменения температуры \(t\) вещества по мере поглощения им количества теплоты \(Q\) показан на рисунке. Первоначально вещество было в твердом состоянии. Определите удельную теплоту плавления вещества. Ответ запишите в килоджоулях на килограмм.

Используем формулу для расчета теплоты плавления: \(Q = \lambda \cdot m\) \(1.\) Из графика определяем количество теплоты для плавления: \(Q = 3 \cdot 10^4\,\text{Дж} = 30\,\text{кДж}\) \(2.\) Вычисляем удельную теплоту плавления: \(\lambda = \frac{Q}{m} = \frac{30\,\text{кДж}}{4\,\text{кг}} = 7.5\,\text{кДж/кг}\)

В двух одинаковых закрытых сосудах находятся одноатомные идеальные газы. Количество вещества первого газа \(2\,\text{моль} ,\) второго — \(1\,\text{моль} .\) Температура первого газа \(127\,^\circ\text{C} ,\) второго — \(300\,\text{K} .\) Из предложенных утверждений выберите все верные. УТВЕРЖДЕНИЯ \(1.\) Абсолютная температура второго газа выше первого. \(2.\) Давление первого газа больше второго. \(3.\) Концентрация молекул первого газа больше второго. \(4.\) Средняя квадратичная скорость молекул второго газа больше, чем у первого. \(5.\) Средняя кинетическая энергия молекул второго газа в \(0.75\) раза больше, чем у первого.

\(1.\) Неверно. Абсолютная температура первого газа: \(T_1 = 127 + 273 = 400\,\text{K}\) Температура второго газа \(T_2 = 300\,\text{K} .\) Следовательно, \(T_1 > T_2 .\) \(2.\) Верно. Используем уравнение Менделеева-Клапейрона: \(pV = \nu RT\) Для одинаковых объемов отношение давлений: \(\frac{p_1}{p_2} = \frac{\nu_1 T_1}{\nu_2 T_2} = \frac{2 \cdot 400}{1 \cdot 300} = \frac{8}{3} > 1\) Давление первого газа больше. \(3.\) Верно. Концентрация молекул: \(n = \frac{\nu N_A}{V}\) Поскольку \(\nu_1 = 2\nu_2\) и объемы равны, концентрация первого газа больше: \(n_1 = 2n_2\) \(4.\) Неверно. Средняя квадратичная скорость: \(v_{\text{кв}} = \sqrt{\frac{3RT}{M}}\) Без знания молярных масс газов сравнение невозможно. \(5.\) Верно. Средняя кинетическая энергия: \(E = \frac{3}{2}kT\) Отношение энергий: \(\frac{E_2}{E_1} = \frac{T_2}{T_1} = \frac{300}{400} = 0.75\)

В цилиндре под поршнем находится твердое вещество. После помещения цилиндра в раскаленную печь был получен график зависимости температуры \(T\) вещества от поглощенного количества теплоты \(Q .\) Установите соответствие между процессами и участками графика: ПРОЦЕССЫ \(А)\)Нагревание газообразного вещества \(Б)\) Кипение жидкости \(А\) | \(Б\)

Анализ фазовых переходов. Плавление (твердое \(→\) жидкое): — Происходит при постоянной температуре (горизонтальный участок). — На графике это участок \(1.\) Нагревание жидкости: — Температура растет (наклонный участок). — На графике это участок \(2.\) Кипение (жидкость \(→\) газ): — Происходит при постоянной температуре (горизонтальный участок). — На графике это участок \(3.\) Нагревание газа: — Температура растет (наклонный участок). — На графике это участок \(4.\) Процесс \(А\) (нагревание газа): участок \(4.\) Процесс \(Б\) (кипение жидкости): участок \(3.\)