Welke van de drie onderstaande. figuren stellen een isobare toestandsverandering van een ideaal gas voor?

Transcriptie

1 jaar: 1989 nummer: 01 Welke van de drie onderstaande. figuren stellen een isobare toestandsverandering van een ideaal gas voor? o a. 1 o b. 1 en 2 o c. 1 en 3 o d. 1, 2 en 3

2 jaar: 1989 nummer: 02 De volumeuitzetting van een bepaalde hoeveelheid (massa = m ) van een ideaal gas bij een constante druk p wordt beschreven door de lijn H op onderstaande figuur. De volumeuitzetting van de dubbele hoeveelheid (massa = 2m) van hetzelfde gas bij een constante druk van p/2 wordt dan beschreven door lijn o a. F o b. G o c. H o d. K

3 jaar: 1989 nummer: 03 Twee gassen bevinden zich in eenzelfde ruimte en bij eenzelfde temperatuur. Deze gassen zijn volledig vermengd. De deeltjes (moleculen) van gas A hebben een 100 maal grotere massa dan de deeltjes (moleculen) van gas B. Het verband tussen de kwadratisch gemiddelde snelheid (middelbare snelheid v A van de gasdeeltjes van gas A en de kwadratisch gemiddelde snelheid (middelbare snelheid) v B van de gasdeeltjes van gas B is dan weer te geven als : o a. v A =10-2 v B o b. v A = 1() +2 v B o c. v A = 10-1 v B o d. v A = v B

4 jaar: 1989 nummer: 04 Van een welbepaalde hoeveelheid ideaal gas zijn twee isothermen gegeven (zie figuur). Deze hoeveelheid gas gaat over van een toestand beschreven door po, Vo, To, (het punt A op de grafiek), naar een toestand beschreven door het punt C op de figuur. Deze overgang gebeurt via de op de figuur aangegeven weg van Α over B naar C. het verband tussen de begintemperatuur To en de eindtemperatuur Te kan dan aangegeven worden door o a. To= 3/4 Te o b. Te = 2To o c. Te = 4To o d. To = 2Te

5 jaar: 1989 nummer: 05 Een welbepaalde hoeveelheid van een als ideaal te beschouwen gas wordt op twee verschillende manieren van een begintoestand Α naar een eindtoestand Β gebracht. De eerste manier wordt in een (p,v) diagram door het lijnstuk AB voorgesteld. De tweede manier gaat via de weg ACB van het p,v diagram. De arbeid W1(volgens weg 1) en de arbeid W2 (volgens weg 2) die door het gas bij deze beide toestandveranderingen geleverd wordt verhouden zich dan als o a. W2/W1=2 o b. W1/W2 = 2 o c. W2/W1 = 3 o d. W2/W1 =4

6 jaar: 1989 nummer: 06 Twee vaten A en B zijn met elkaar verbonden via een kraan k. De kraan is oorspronkelijk gesloten. Een hoeveelheid ideaal gas zit opgesloten in A bij een temperatuur van 300 K. In B zit eveneens een hoeveelheid van hetzelfde gas en op eenzelfde temperatuur maar bij een 2 maal lagere druk dan het gas in (p A = 2p B ) Het volume van B is driemaal groter dan het volume van A. Men verbindt beide vaten door de kraan k te openen. De twee hoeveelheden gas vermengen waarbij de temperatuur constant blijft op 300 K. De einddruk van het gas in beide vaten is dan o a. 3/2p B o b. 5/2 p B o c. 5/4p B o d. 2/3p B

7 jaar: 1990 nummer: 30 Zestien gram zuurstof O2 (molaire massa 32 g/mol) dat als ideaal gas mag beschouwd worden in de hieronder beschreven transformaties, is onderworpen aan de op de figuur aangegeven cyclus.. A --> B is een isotherme transformatie bij T = 500 K. De temperatuur in C is 300 K, de druk in C is 10' Pa.. De waarde van R is 8,31 J/molK. De arbeid door het gas verricht na één volledige cyclus is dan bij benadering gelijk aan (geef de best benaderende waarde aan). o a o b. 560 J o c o d

8 jaar: 1991 nummer: 19 Twee vaten A en B, met respectievelijke volumes Vo en 3 Vo, bevinden zich oorspronkelijk op eenzelfde temperatuur To kelvin. In beide vaten samen is er in totaal n mol van een ideaal gas aanwezig. De vaten zijn met elkaar verbonden via een buis met een verwaarloosbaar volume. Deze buis is vervaardigd uit een isolerend materiaal waardoor de vaten op een verschillende temperatuur kunnen zijn zonder dat er warmteuitwisseling is langs deze buis. Men wijzigt de temperatuur van het vat A tot een waarde T kelvin bereikt wordt. Het aantal mol in het vat A wordt daardoor gereduceerd tot 4/10 van de oorspronkelijke hoeveelheid. De temperatuur van het vat B blijft behouden op een waarde van To kelvin. De waarde van de temperatuur T is dan 0 a. 0,4 Ta 0 b. 3 To 0 c. 0,3 Ta 0 d. 2,5 To

9 jaar: 1991 nummer: 21 Het verband tussen de verzadigingsdruk van een bepaalde damp en de temperatuur T is aangegeven op de onderstaande grafiek. Een bepaalde hoeveelheid damp bevindt zich in de toestand A Men koelt deze damp nu af bij constant blijvend volume totdat de damp juist verzadigd is. De damp bevindt zich dan in de toestand B. Als we mogen aannemen dat de onverzadigde damp de ideale gaswet volgt, dan wordt de toestand B op het diagram aangegeven door het punt 0 a. 1 0 b. 2 0 c. 3 0 d. 4

10 jaar: 1991 nummer: 23 Een hoeveelheid gas ondergaat achtereenvolgens de processen a b c zoals op het pv - diagram is weergegeven. Als langs de weg a b c een warmtehoeveelheid Q = J wordt toegevoerd, dan bedraagt de verandering van de inwendige energie van het stelsel 0 a. 0 J 0 b J 0 c J 0 d J

11 jaar: 1992 nummer: 14 Onder een vacuumklok staat een hevelinrichting opgesteld.een afgesloten fles bevat een hoeveelheid lucht bij atmosferische druk. In de fles zit een buisje dat uitmondt in een beker gevuld met water.het uiteinde van het buisje bevindt zich onder het watemiveau. De respectievelijke drukken van de lucht in C onder de klok en de lucht in A in de fles zijn oorspronkelijk gelijk aan de atmosferische druk. Als men met de vacuumpomp de stolp geleidelijk luchtledig pompt, dan zal er: O a. lucht uit C verdwijnen, terwijl de lucht in A en het water in B ter plaatse blijven. O b. lucht uit A en C verdwijnen, terwijl het water in B ter plaatse blijft O c. lucht uit A en C verdwijnen, terwijl het water vanuit B in de fles stroomt. O d. lucht uit C verdwijnen, terwijl de lucht in A ter plaatse blijft en de vloeistof vanuit B overstroomt naar het flesje.

12 jaar: 1992 nummer: 19 Twee gelijke kamers zijn met elkaar verbonden door een openstaande deur. De temperatuur in beide kamers wordt echter op een verschillende waarde gehouden. (De lucht in beide kamers mag beschouwd worden als een ideaal gas.) In welke kamer bevindt zich dan het grootste aantal luchtmoleculen? O a. In de kamer met de hoogste temperatuur. O b. In de kamer met de laagste temperatuur. O c. In geen van beide kamers omdat de drukken in beide gelijk zijn. O d. In geen van beide kamers omdat het gas in beide hetzelfde is.

13 jaar: 1992 nummer: 20 Een bepaalde hoeveelheid van een als ideaal te beschouwen gas ondergaat achtereenvolgens de toestandsveranderingen A B en B C. ( Zie het onderstaande Vp- diagram. ) De punten A en C zijn op dezelfde isotherm gelegen. De temperatuur in de toestand B is dan O a. TB = 3 TA O b. TB = 1/3 TA O c. TB = 5/6 TA O d. TB = 2/5 TA

14 jaar: 1992 nummer: 21 In een van de omgeving geïsoleerd vat is een wrijvingsloos beweegbare scheidingswand s gemonteerd die het vat in twee ruimtes verdeelt. Alhoewel gasmoleculen niet kunnen overgaan van de ruimte A naar de ruimte B en omgekeerd, laat deze wand s warmteuitwisseling tussen beide ruimtes toe. In de ruimte A brengt men een gas A terwijl in de ruimte B men een gas B brengt. Beide gassen mogen als ideale gassen beschouwd worden. De massa van een gasmolecule A is tweemaal groter dan de massa van een gasmolecule B. Na enige tijd stelt zich een evenwicht in, waarbij het volume van ruimte A tweemaal groter is dan het volume van ruimte B. Beoordeel de volgende uitspraken. 1. Bij evenwicht is de gemiddelde kinetische energie per molecule van de moleculen van gas A tweemaal groter dan de gemiddelde kinetische energie per molecule van de moleculen van gas B. 2. In de ruimte A bevinden zich tweemaal meer gasmoleculen dan in de ruimte B. Dan kan men zeggen dat O a. O b. O c. O d. 1 en 2 beide juist zijn. 1 en 2 beide fout zijn. 1 juist is en 2 fout is. 1 fout is en 2 juist is.

15 jaar: 1992 nummer: 22 Een gegeven hoeveelheid ideaal gas wordt samengedrukt van volume A naar een volume B, zodanig dat de temperatuur constant blijft. Welk van de onderstaande grafieken toont dan de inwendige energie U van het gas als functie van zijn volume?

16 jaar: 1992 nummer: 23 Bij eenzelfde temperatuur en druk is de dichtheid van vochtige lucht ten opzichte van de dichtheid van droge lucht Zowel de vochtige als de droge lucht zijn te beschouwen als ideaal gas. O a. steeds groter. O b. steeds gelijk. O c. enkel gelijk als de damp verzadigd is. O d. steeds kleiner.

17 jaar: 1993 nummer: 05 De uitzetting van de eenheidsmassa van dat ideaal gas bij constante druk wordt weergegeven in de onderstaande grafiek. De grootheden uitgezet op de y-as en de x-as zijn dan O a. y = volume x = celsiustemperatuur O b. y = volume x = kelvintemperatuur O c. y = kelvintemperatuur x = volume O d. y = celsiustemperatuur x = volume

18 jaar: 1993 nummer: 07 Een eerste staal van een als ideaal te beschouwen gas oefent een druk uit van 600 Pa als zijn temperatuur gelijk is aan 400 K. Van dit gas zijn er n moleculen in één volumeëenheid. Een tweede staal met hetzelfde volume en van ditzelfde gas oefent een druk uit van 300 Pa bij een temperatuur van 300 K. Het aantal moleculen per volume-eenheid in dit tweede staal is dan gelijk aan: O a. O b. O c. O d. 4/3 n 2/3 n 1/2 n 3/4 n

19 jaar: 1993 nummer: 09 Een bepaald als ideaal te beschouwen gas ondergaat een kringproces. Dit is weergegeven op de onderstaande (p,t)-grafiek. Dit proces kan dan in een (p,v)-grafiek voorgesteld worden als

20 jaar: 1993 nummer: 11 Twee cilinders bevatten beide een als ideaal te beschouwen gas. De cilinders worden afgesloten door zuigers die wrijvingsloos kunnen bewegen. Het volume gas in de cilinders, is respectievelijk V 1 en V 2 en de overeenkomende druk p 1 en p 2. De oppervlakte van de zuiger in contact met het gas is respectievelijk A 1 en A 2. Beide zuigers zijn met elkaar verbonden en houden elkaar in evenwicht (zie figuur). Men heeft dat A 2 = 2 A 1 en V 2 = 2 V 1. De verhouding p 2 /p 1 van de drukken in de beide cilinders is dan gelijk aan O a. 1/2 O b. 1 O c. 2 O d. 4

21 jaar: 1993 nummer: 14 Een afgesloten vat bevat een mengsel van waterstofgas en stikstofgas bij 20 C. Gegeven zijn de relatieve molecuulmassa's : H 2 : 2 N 2 :28 De verhouding van de middelbare snelheid van de waterstofmoleculen tot de middelbare snelheid van de stikstofmoleculen in dat vat is dan gelijk aan O a 14 O b. 14 O c. 1 O d. 14 2

22 jaar: 1993 nummer: 15 De lucht in de woonkamer wordt door een elektrisch kacheltje verwarmd. De deur van de kamer staat open. Veronderstel dat de lucht in de kamer zich gedraagt als een ideaal gas en dat de luchtdruk er steeds gelijk blijft aan 10 5 Pa. We kunnen dan volgende uitspraken doen 1. De inwendige energie van de totale hoeveelheid lucht In de kamer neemt toe met de temperatuur. 2. De totale hoeveelheid lucht in de kamer vermindert als de temperatuur toeneemt. Omtrent de bovenstaande uitspraken kan men dan zeggen O a. O b. O c. O d. 1 en 2 zijn beide juist. 1 en 2 zijn beide fout. 1 is juist en 2 is fout. 1 is fout en 2 is juist.

23 jaar: 1993 nummer: 29 Een ideaal gas gaat op ísotherme wijze over van een toestand A naar een toestand B. Dit proces wordt beschreven door de lijn AB op het onderstaande diagram. In deze grafiek is de grootheid x (uitgezet op de horizontale as) recht evenredig met O a. V O b. 1/V O c. T O d. 1/T

24 jaar: 1994 nummer: 16 Welk van de onderstaande diagrammen stelt een toestandsverandering voor van een ideaal gas bij constant volume?

25 jaar: 1994 nummer: 19 Een hoeveelheid als ideaal te beschouwen gas in een cylindervormig vat is afgesloten door een wrijvingsloze zuiger waarop een massa m rust. De begintemperatuur is 20 C. Men verwarmt het gas totdat de massa 10 cm hoger komt. Het gas moet men dan verwarmen tot een temperatuur die O a. O b. O c. O d. gelijk is aan 50 C. niet te berekenen is omdat m niet gegeven is. niet te berekenen is omdat de oppervlakte van de zuiger niet gegeven is. niet te berekenen is omdat de hoeveelheid gas niet gegeven is.

26 jaar: 1995 nummer: 18 Een bepaalde hoeveelheid van een als ideaal te beschouwen gas ondergaat de toestandsveranderingen van A B C weergegeven op de onderstaande grafiek. In C is het volume 3,0 liter. In de toestand A is het volume dan gelijk aan O a. O b. O c. O d. 1,5 liter. 2,5 liter. 3,0 liter. 5,0 liter.

27 jaar: 1995 nummer: 19 Twee identieke vaten A en B zijn gevuld met een ideaal gas. Beide vaten zijn met eikaar verbonden door een dunne buis waarin zich in het midden een kleine druppel kwik bevindt, die de twee volumes van elkaar scheidt. In vat A heeft het gas eer temperatuur TA en in vat B een temperatuur Te. De temperatuur van vat A is lager dan die van vat B ( TA < TB). Beide vaten zijn van elkaar thermisch geïsoleerd. Bij de beginsituatie (TA en TB) is de kwikdruppel in rust. Vervolgens wordt de temperatuur van het gas in beide vaten met 10 K verhoogd. Dan geldt dat O a. de kwikdruppel niet van plaats verandert. O b. de kwikdruppel naar vat A toe beweegt. O c. de kwikdruppel naar vat B toe beweegt. O d. om de richting te kennen waarin de kwikdruppel beweegt, het riet voldoende is te weten dat TA < TB.

28 jaar: 1995 nummer: 20 Het verband tussen de verzadigingsdruk ( dampspanning ) van een bepaalde damp en de temperatuur T is aangegeven op de onderstaande grafiek. Een bepaalde hoeveelheid damp bevindt zich in de toestand A. Men koelt deze damp nu af bij constant blijvend volume totdat de damp juist verzadigd is. De damp bevindt zich dan in een nieuwe toestand. Als we mogen aannemen dat de onverzadigde damp de ideale gaswet volgt, dan wordt de nieuwe toestand bereikt bij een temperatuur O a. van 350 K. O b. van 300 K. O c. van 200 K. 0 d. gelegen tussen 250 K en 300 K.

29 jaar: 1996 nummer: 18 Bij een afgesloten hoeveelheid ideaal gas verandert het product p. V van de druk en het volume als functie van bet volume V bij een constant gehouden temperatuur volgens:

30 jaar: 1996 nummer: 19 Het volume van een afgesloten hoeveelheid (als Ideaal te beschouwen) lucht la 546 cm 3. De temperatuur van de lucht Is 273 K. De inwendige doorsnede A van de buis Is 0,5 cm 2. De temperatuur van de afgesloten lucht wordt verhoogd van 273 K tot 274 K zonder dat de luchtdruk verandert. Hoe ver verplaatst de kwikdruppel zich? O a. 1 cm. O b. 2 cm. O c. 4 cm. O d. Dit is niet te berekenen omdat de druk van de lucht niet gekend is.

31 jaar: 1996 nummer: 20 In een kolf, die op een constante temperatuur wordt gehouden, is een hoeveelheid water al een tijdje aan het koken terwijl kraan K open is. De situatie van het water en de waterdamp wordt weergegeven door het punt b op de dampapanningslijn. De kraan wordt nu gesloten. De toestandsverandering die het water ondergaat vanaf het sluiten van de kraan wordt in de rechterfiguur weergegeven door. O a. de lijn ba. O b. de lijn bc. O c. de lijn bd. O d. geen van deze.

32 jaar: 1997 nummer: 18 In de bijgaande figuur is het (p,?)-diagram gegeven van een hoeveelheid als ideaal te beschouwen gas. In het punt C is het volume Vo. Het volume in B is dan O a. 0,36 Vo. O b. 0,6 Vo O c. Vo O d. 1,67 Vo.

33 jaar: 1997 nummer: 19 Twee bolvormige ruimten V A en V B zijn met elkaar verbonden via een nauwe buis met een kraantje. Het kraantje is oorspronkelijk gesloten. De ruimte A bevat een als ideaal te beschouwen gas. De ruimte B is luchtledig. Aan beide bollen zijn manometers bevestigd die met kwik gevuld zijn. De hoogteverschillen van de kwikniveaus van de manometers zijn aangegeven op de figuur. Als men het kraantje opendraait stelt zich een nieuw evenwicht in. Als de temperatuur niet verandert vertonen de manometers een hoogteverschil van O a. O b. O c. O d. 9,3 cm. 30 cm. 16 cm. 45 cm

34 jaar: 1997 nummer: 20 In een vat zit een hoeveelheid van een als ideaal te beschouwen gas. Welk getal benadert het best het aantal deeltjes per cm 3 bij een druk van 8, Pa bij C? O a. l0 5 O b O c. l0 24 O d

35 jaar: 1998 nummer: 20 Een hoeveelheid ideaal gas is opgesloten in een vat met een beweegbare zuiger als deksel. Men laat het gas expanderen zodat het verband tussen de druk p van het gas en het volume V ervan gegeven wordt door. p.v 2 = constant De temperatuur van het gas zal dan: O a. O b. O c. O d. afnemen. constant blijven. toenemen. Het is onmogelijk een ideaal gas op deze manier te laten expanderen.

36 jaar: 1998 nummer: 21 In de figuur is de dampspanningslijn voor een bepaalde zuivere stof gegeven. Welke uitspraak is correct? O a. In toestand a is er verzadigde damp aanwezig. O b. In toestand b is er verzadigde damp aanwezig. O c. In toestand c is er verzadigde damp aanwezig. O d. De damp is onverzadigd in de toestanden a, b en c.

37 jaar: 1999 nummer: 04 Een lange metalen buis van 10,00 m lengte is bovenaan dichtgelast (en onderaan open). De buis wordt verticaal neergelaten in een vijver (zie figuur). Opdat het water over 2,00 meter de buis zou binnendringen moet de onderkant van de buis in het water zakken over een lengte x van O a. 8/4 m. O b. 12/4 m. O c. 18/4 m. O d. 24/4 m.

38 jaar: 1999 nummer: 12 In een verticaal geplaatste cilinder bevindt zich een ideaal gas onder een zuiger (Z) die wrijvingsloos kan bewegen. Het gas wordt verwarmd van een temperatuur T l naar een temperatuur T 2. De zuiger verplaatst zich tijdens het verwarmen van stand 1 naar stand 2 zoals aangegeven op bijgaande figuur. Dan wordt de verhouding T 1 /T 2 gegeven door: O a. 2. O b. 3/2. O c. 2/3. O d. 1/2.

39 jaar: 2000 nummer: 01 Volgende grafiek geeft weer hoe voor twee verschillende hoeveelheden van een ideaal gas, het product p.v verandert met de temperatuur T. De hoeveelheid gas die in een experiment gebruikt wordt, stellen we voor door n. De grafiek leert ons dat n 2 /n 1 gelijk is aan O a. 1/3. O b. 1/2. O c. 2. O d. 3.

40 jaar: 2000 nummer: 02 Een astronaut komt terug van een ruimtewandeling. Hij komt via een deur het ruimteschip binnen in een vacuümkamer A. Een luchtsluis verbindt deze ruimte met een kamer B gevuld met lucht. Als de buitendeur van het ruimteschip afgesloten is en de luchtsluis geopend wordt, stroomt er lucht van de kamer B naar A tot de luchtdruk in beide ruimtes 100 kpa bedraagt. De volumes A en B zijn respectievelijk 4 m 3 en 8 m 3. Als we veronderstellen dat de temperatuur van de lucht constant blijft, was de druk in B voor het openen van de luchtsluis gelijk aan: O a. O b. O c. O d. 50 kpa. 100 kpa. 150 kpa. 200 kpa.

41 jaar: 2001 nummer: 04 Een buis wordt in een kwikbad geplaatst en langs de kraan S vacuum gezogen, zoals aangegeven in figuur A. Vervolgens wordt er langs S voorzichtig een ideaal gas ingelaten en de kraan gesloten. Er stelt zich een nieuw evenwicht in, gegeven door figuur B. Tenslotte wordt dit proces nogmaals herhaald en wordt er nog meer gas toegelaten. De nieuwe evenwichtsstand nu is gegeven door figuur C. De verhouding van het aantal moleculen in het gasvolume C tot het aantal moleculen in het gasvolume B is dan gegeven door: O a. 3/1. O b. 3/2. O c. 9/4. O d. 4/3.