Ответы на вопросы к заёту ФЗО
.docxФазовые состояния воды.
Их взаимосвязь при изменении температуры и давления
1. Каким уравнением описываются кривые перехода вещества из одной фазы в другую?
Ответ: Уравнение Клапейрона-Клаузиуса: dP/dT = L/T(V2-V1)
2. Как называется фазовый переход водяного пара в лед?
Ответ: Конденсация
3. Как называется фазовый переход льда в газообразную форму минуя жидкую фазу?
Ответ: Сублимация
Гипотезы строения молекул воды (Физика вод суши, Глава 1, п.1.2)
1. Известно 6 изотопов кислорода: 14О, 15О, … 19О и 3 изотопа водорода: 1Н, 2Н, 3Н. Какая из молекул является наиболее распространенной?
Ответ: наиболее распространены молекулы 1Н2,6О с относительными молекулярными массами 18 (обычная вода) и молекулы 2Н2, 16О с относительными молекулярными массами 20.
2. Чему равен угол при вершине равнобедренного треугольника, представляющего структуру молекулы воды?
Ответ: Угол при вершине составляет 104 ° 27 ', в вершине этого треугольника расположен атом кислорода
3. Какие молекулы образуют тяжелую воду?
Ответ: молекулы 2Н2,16О с относительными молекулярными массами 20. Последние молекулы образую т так называемую тяжелую воду. Тяжелая вода по своим физическим свойствам значительно отличается от обыкновенной воды.
Гипотезы структуры воды в трех ее фазовых состояниях (Физика вод суши, Глава 1, п.1.4)
1. Что происходит с водородными связями между атомами водорода одной молекулы и атомом кислорода соседней молекулы при повышении температуры?
Ответ: Повышение температуры льда до его плавления и выше приводит к разрыву водородных связей. Однако здесь же они могут быть и восстановлены с молекулами воды соседних ассодиатов.
2. Что является основной строительной единицей воды, согласно теории Уайтинга?
Ответ: Основной строительной единицей воды является двойная молекула воды (Н2О)2 – дигидроль.
3. Что является основной строительной единицей воды, согласно гипотезе о водородных связях?
Ответ: Атомов водорода одной молекулы с атомом кислорода соседней молекулы (с сильно электроотрицательным элементом)
Основные физические свойства воды и водяного пара (Физика вод суши, Глава 2, п.2.1)
1. Какова температура наибольшей плотности дистиллированной воды при нормальном давлении?
Ответ: при 4 °С, хотя точное ее значение 3,98 °С.
2. Удельное сопротивление дистиллированной воды (р1), а соленой (р2). Какое соотношение между этими величинами?
Ответ: Минерализация воды резко понижает уд. сопротивление. Так если, например, при температуре 15◦С для дистил воды ρуд=3,14*1010 Ом*м, то ρуд для воды Ладожского озера составляет только 2,6*104 Ом*м, а у морской воды ρуд достигает 0,3 Ом*м.
3. Некоторое количество воды нагревают от t1 = 2 С до t2 = 3,5 С. Что будет происходить с ее объемом?
Ответ: Объем воды при нагревании ее от 0 до 4◦С уменьшается, а при дальнейшем нагревании– увеличивается.
Силы поверхностного натяжения (Физика вод суши, Глава 2, п.2.1)
1. Что происходит с поверхностью жидкости под действием сил поверхностного натяжения?
Ответ: Поверхностное натяжение стремится уменьшить поверхность жидкости до минимума. Поэтому капли жидкости имеют сферическую форму, а в невесомости (в отсутствии силы тяжести) - форму шариков.
2. Перед нами три сосуда. В первом поверхность жидкости выпуклая, во втором–плоская, в третьем–вогнутая. Давление под поверхностями жидкостей соответственно равно Р1,Р2,Р3. Атмосферное давление равно Ра . Укажите правильные соотношения между этими величинами.
Ответ: Тогда во втором и третьем сосудах силы поверхностного натяжения будут стремиться уменьшить поверхность (выпрямить ее), создавая дополнительное давление ΔР. Результат: давление под поверхностью жидкости Р во втором сосуде будет меньше внешнего Ра (атмосферного), в третье– больше, а в первом сосуде давление под поверхностью будет равно внешнему давлению.
3. Вспомним формулу Лапласа , где – дополнительное давление жидкости под поверхностью жидкости. Какой поверхности соответствует знак «+».
Ответ: Здесь σ–коэф. поверхностного натяжения; знак «плюс» соответствует выпук лори.
Основные физические свойства снега (Физика вод суши, Глава 2, п.2.1)
1. Какие значения имеет плотность снега?
Ответ: Значения плотности снега изменяются в широких пределах– от 10 кг/м3 ( свежевыпавший снег при безветренной морозной погоде) до 700 кг/м3 (промокший и затем замерзший снег).
2. Что происходит с плотностью снега в течение зимы?
Ответ: В большинстве случаев плотность свежевыпавшего снега не превышает 200 кг/м . С течением времени плотность снега увеличивается. Происходит это по ряду причин. Во-первых, под влиянием собственного веса происходит излом снежинок и соскальзывание обломков в промежутки между ними. Во- вторых, излом снежинок происходит также под влиянием действия ветра при горизонтальном переносе снега. В-третьих, во время зимних оттепелей снег увлажняется и затем замерзает, увеличивая свою плотность.
3. Где, в среднем, больше плотность снега в конце зимы (поле, лесу)?
Ответ: В поле.
Теплота. Температурное поле. Градиент температуры (Физика вод суши, Глава 3, п.3.1)
1. По какой формуле определяется теплосодержание для однородного тела?
Ответ: Эту энергию принято называть энтальпией. Для однородного тела ее определяют по формуле Q = cpVt, где с - удельная теплоемкость материала тела; р - плотность материала тела; V- объем тела; т = pV - масса тела.
2. Кто автор закона для расчета плотности теплового потока ?
Ответ: Шарль Фурье
3. В формуле , что понимается под n?
Ответ: n - нормаль (перпендикуляр) между изотермическими поверхностями или линиями (изотермами).
Количественная оценка теплоты при изменении агрегатного состояния (Физика вод суши, Глава 3, п.3.6)
1. Какое количество теплоты затратится при испарении 1 кг воды?
Ответ: 2500 кДж/кг
2. Чему равна удельная теплота плавления льда?
Ответ: 330 (кДж/кг)
3. Обозначим L1 – удельную теплота парообразования (испарения), L2 – удельную теплоту плавления. Каково соотношение между ними?
Lпл.,крист.=33,5*104 Дж/кг. Если замерзает m кг воды, то выделяется в окружающую среду m* Lпл.,крист Дж; для плавления m кг льда (сухого снега) требуется затратить m* Lпл.,крист Дж.
Lисп., конд. =25*105 Дж/кг. Если испаряется m кг воды, то затраты составляют m* Lисп., конд Дж. Если конденсируется m кг водяного пара, то в окружающую среду выделяется m* Lисп., конд Дж.
Речной сток (Гидросфера Земли, Глава 1., п. 1.3)
1. Как называется часть суши, с которой реки несут воды в моря, соединенные с океаном?
Ответ: Область внешнего стока.
2. Как называется часть суши, с которой реки несут воды в водоемы, несоединенные с океаном?
Ответ: Область внутреннего стока.
3. Какие реки относятся к области внутреннего стока?
Ответ: Большинство таких рек находится на территории евразийского континента. В Каспийское море (внутренний водоём) впадают:
Волга;
Урал;
Эмба;
Терек и др.
В Аральское море:
Амударья;
Сырдарья.
В озеро Балхаш впадают реки Или, Каратал и ещё несколько более мелких рек. Река Джаргален впадает в озеро Иссык-Куль. На территории Африки расположена река Окаванго, её воды доходят до пустыни Калахари.