{"id":"fizyka-2018-nowa-era-probna-rozszerzona/zad/8","paper_id":"fizyka-2018-nowa-era-probna-rozszerzona","number":"8","points":null,"ptype":"open","subject":"fizyka","category":"probna","year":2018,"month":null,"level":"rozszerzona","text":"Zadanie 8. (0-4)\nW cylindrze zamkniętym lekkim tłokiem, który może przesuwać się praktycznie bez tarcia (patrz\nrysunek), znajduje się 1 mol gazu doskonałego, dla którego CV\nR\n2\n3\n. Pole powierzchni tłoka jest\nrówne 4 dm2.\nOblicz ilość ciepła, którą należy dostarczyć do gazu, aby tłok przesunął się o 2 cm. Przyjmij,\nże ciśnienie atmosferyczne p0 = 1000 hPa.\nWypełnia\nsprawdzający\nNr zadania\n7.1\n7.2\n7.3\n8\nMaks. liczba pkt\n1\n2\n1\n4\nUzyskana liczba pkt\n10   z 20\nPróbny egzamin maturalny z Nową Erą\nFizyka - poziom rozszerzony","answer":null,"answer_text":"Zadanie 8. (0-4)\nWymaganie ogólne\nWymagania szczegółowe\nIV. Budowa prostych modeli\nfizycznych i matematycznych\ndo opisu zjawisk.\n5. Termodynamika. Zdający:\n1) wyjaśnia założenia gazu doskonałego i stosuje równanie\ngazu doskonałego (równanie Clapeyrona) do wyznaczenia\nparametrów gazu;\n2) opisuje przemianę izotermiczną, izobaryczną i izochoryczną;\n6) oblicza zmianę energii wewnętrznej w przemianach\nizobarycznej i izochorycznej oraz pracę wykonaną\nw przemianie izobarycznej;\n7) posługuje się pojęciem ciepła molowego w przemianach\ngazowych.\n12. Wymagania przekrojowe. Zdający:\n3) przeprowadza złożone obliczenia liczbowe, posługując się\nkalkulatorem.\n11 z 20\nPróbny egzamin maturalny z Nową Erą\nFizyka - poziom rozszerzony\nPoprawna odpowiedź\nW opisanej sytuacji gaz podlega przemianie izobarycznej.\nObliczamy zmianę objętości gazu na skutek podgrzania ∆V = 2 cm ∙ 4 dm2 = 0,8 dm3.\nStosujemy równanie Clapeyrona i obliczamy przyrost temperatury gazu ∆\n∆V\nT\nn R\np\n$\n$\n(wartość\nliczbowa ∆T ≈ 9,6 K).\nObliczamy ciepło molowe przy stałym ciśnieniu C\nC\nR\nR\n2\n5\np\nV\nObliczamy ciepło\n∆\n∆\np\nV\np\nV\nJ\nQ\nn C\nT\nn\nR\nn R\n2\n5\n2\n5\n200\n∆\np $\n$\n$\n$\n$\n$\n$\n(lub\n∆\n,\n,\n≈\nmol\nK\nJ\nQ\nn C\nT\n1\n2\n5 8 31\n9 6\n200\nmol K\nJ\np\n$\n$\n$\n$\n$\n$\n).\nSchemat punktowania\n4 p. - obliczenie dostarczonego ciepła 200 J.\n3 p. - doprowadzenie do końcowego wzoru\n∆\np\nV\nQ\n2\n5\n$\n, błędy w obliczeniu ciepła Q\nlub\npoprawna metoda obliczeń kolejno ∆V, ∆T, Q, ale z błędami rachunkowymi lub błędami\npodczas przeliczania jednostek.\n2 p. - obliczenie zmiany objętości gazu oraz wyznaczenie (za pomocą wzoru lub obliczenie wartości)\nprzyrostu temperatury z równania Clapeyrona oraz obliczenie / zapisanie ciepła molowego przy\nstałym ciśnieniu.\n1 p. - obliczenie zmiany objętości gazu lub wyznaczenie (za pomocą wzoru) przyrostu temperatury\nz równania Clapeyrona lub obliczenie / zapisanie ciepła molowego przy stałym ciśnieniu.\n0 p. - brak spełnienia powyższego kryterium.","solution":null,"image":"img/fizyka-2018-nowa-era-probna-rozszerzona/zad-8.webp","solution_image":null,"topics":"Termodynamika","page_from":9,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":null,"text_source":"ocr","source_label":"Fizyka · Matura próbna · 2018 (rozszerzona)","subject_label":"Fizyka","category_label":"Matura próbna","text_html":"

Zadanie 8. (0-4)
W cylindrze zamkniętym lekkim tłokiem, który może przesuwać się praktycznie bez tarcia (patrz
rysunek), znajduje się 1 mol gazu doskonałego, dla którego CV
R
2
3
. Pole powierzchni tłoka jest
równe 4 dm2.
Oblicz ilość ciepła, którą należy dostarczyć do gazu, aby tłok przesunął się o 2 cm. Przyjmij,
że ciśnienie atmosferyczne p0 = 1000 hPa.
Wypełnia
sprawdzający
Nr zadania
7.1
7.2
7.3
8
Maks. liczba pkt
1
2
1
4
Uzyskana liczba pkt
10   z 20
Próbny egzamin maturalny z Nową Erą
Fizyka - poziom rozszerzony

","answer_text_html":"

Zadanie 8. (0-4)
Wymaganie ogólne
Wymagania szczegółowe
IV. Budowa prostych modeli
fizycznych i matematycznych
do opisu zjawisk.

\n
  1. Termodynamika. Zdający:
  2. wyjaśnia założenia gazu doskonałego i stosuje równanie
\n

gazu doskonałego (równanie Clapeyrona) do wyznaczenia
parametrów gazu;

\n
  1. opisuje przemianę izotermiczną, izobaryczną i izochoryczną;
  2. oblicza zmianę energii wewnętrznej w przemianach
\n

izobarycznej i izochorycznej oraz pracę wykonaną
w przemianie izobarycznej;

\n
  1. posługuje się pojęciem ciepła molowego w przemianach
\n

gazowych.

\n
  1. Wymagania przekrojowe. Zdający:
  2. przeprowadza złożone obliczenia liczbowe, posługując się
\n

kalkulatorem.
11 z 20
Próbny egzamin maturalny z Nową Erą
Fizyka - poziom rozszerzony
Poprawna odpowiedź
W opisanej sytuacji gaz podlega przemianie izobarycznej.
Obliczamy zmianę objętości gazu na skutek podgrzania ∆V = 2 cm ∙ 4 dm2 = 0,8 dm3.
Stosujemy równanie Clapeyrona i obliczamy przyrost temperatury gazu ∆
∆V
T
n R
p
$
$
(wartość
liczbowa ∆T ≈ 9,6 K).
Obliczamy ciepło molowe przy stałym ciśnieniu C
C
R
R
2
5
p
V
Obliczamy ciepło
∆
∆
p
V
p
V
J
Q
n C
T
n
R
n R
2
5
2
5
200
∆
p $
$
$
$
$
$
$
(lub
∆
,
,
≈
mol
K
J
Q
n C
T
1
2
5 8 31
9 6
200
mol K
J
p
$
$
$
$
$
$
).
Schemat punktowania
4 p. - obliczenie dostarczonego ciepła 200 J.
3 p. - doprowadzenie do końcowego wzoru
∆
p
V
Q
2
5
$
, błędy w obliczeniu ciepła Q
lub
poprawna metoda obliczeń kolejno ∆V, ∆T, Q, ale z błędami rachunkowymi lub błędami
podczas przeliczania jednostek.
2 p. - obliczenie zmiany objętości gazu oraz wyznaczenie (za pomocą wzoru lub obliczenie wartości)
przyrostu temperatury z równania Clapeyrona oraz obliczenie / zapisanie ciepła molowego przy
stałym ciśnieniu.
1 p. - obliczenie zmiany objętości gazu lub wyznaczenie (za pomocą wzoru) przyrostu temperatury
z równania Clapeyrona lub obliczenie / zapisanie ciepła molowego przy stałym ciśnieniu.
0 p. - brak spełnienia powyższego kryterium.

","solutions":[]}