Графическое изображение термодинамических процессов.

Молекулярная физика.

Контрольная работа № 2.

Билет № 25.

1.. В закрытом сосуде вместимостью 20 дм ³ содержится одноатомный газ, плотность которого 0,20 кг/м ³. Количество теплоты, необходимое для нагревания газа на 80 К при этих условиях, равно 997 Дж. Найти молярную массу этого газа.

2. Многоатомный газ, находящийся под давлением 0,10 МПа при температуре 7 С, был изобарно нагрет на 40 К, в результате чего он занял объем 8,0 дм ³. Определить количество теплоты, переданное газу.

3. Азот массой m = 1 кг занимает при температуре T = 300 К объём V = 0,5 м³. В результате адиабатического сжатия давление газа увеличилось в n = 3 раза. Определить: 1)конечный объём газа; 2)его конечную температуру; 3)изменение внутренней энергии газа.

4. Первый закон термодинамики.

Молекулярная физика.

Контрольная работа № 2.

Билет № 26.

1. Газ, для которого g = 4/3, находится под давлением ρ = 0,20 МПа и занимает объем V ₁ = 3,0 дм ³. В результате изобарного нагревания объем его увеличился в 3 раза. Определить количество теплоты, переданное газа.

 

2.По молярной массе определить газ, если при плотности r = 0,34 кг/м ³ и температуре t ⁰ = 10 ⁰ С давление составляет p = 2×10⁵ Па.

3. Азот, находившейся при температуре T = 400 К, подвергли адиабатическому расширению, в результате которого его объём увеличился в 5 раз, а внутренняя энергия уменьшилась на 4 кДж. Определить массу азота.

4. Уравнение состояния идеального газа.

 

 

 

 

Молекулярная физика.

Контрольная работа № 2.

Билет № 27.

1. Некоторый идеальный газ испытывает сначала изобарное расширение, а затем изотермическое сжатие. Изобразить эти процессы в координатах p, T и V, T.

2. Определить давление, оказываемое газом на стенки сосуда, если его плотность равна r = 0,01 кг/м ³, а средняя квадратичная скорость молекул газа составляет V _кв. = 480 м/с.

3. Средняя квадратичная скорость молекул некоторого газа 900 м/с, а средняя длина свободного пробега при этих условиях 4,0 мкм. Определить среднее число столкновений молекул этого газа за 1 с.

4. Применение первого закона термодинамики к изопроцессам

Молекулярная физика.

Контрольная работа № 2.

Билет № 28.

1. Изобразить графически зависимость плотности ρ некоторой массы идеального газа от давления p при изотермическом процессе.

2. В цилиндре диаметром d = 40 см содержится двухатомный газ объемом V = 80 дм ³. На сколько следует увеличить нагрузку поршня при подводе количества теплоты Q = 84 Дж, чтобы поршень не пришел в движение?

3. Средняя длина свободного пробега молекул водорода при некотором давлении и при температуре 21 С равна 90 нм. В результате изотермического процесса давление газа увеличилось в 3 раза. Найти среднее число столкновений молекул водорода за 1 с в конце процесса.

Цикл Карно Тепловые машины и их к.п.д.

 

Молекулярная физика.

Контрольная работа № 2.

Билет № 29.

1. Определенная масса идеального газа изохорно нагревается, а затем изобарно сжимается. Изобразить графики этих процессов в координатах: а) p, V; б) p, T; в) ρ, T.

2. Найти объем смеси, состоящей из азота массой 2,8 кг и кислорода массой 3,2 кг и имеющей температуру 17 C и давление 0,40 МПа.

3. В сосуде вместимостью 1,0 дм находится азот при температуре 7 С и давлении 0,20 МПа. Определить число столкновений молекул азота в этом сосуде за 1,0 с.

4. Статистическое толкование второй закона термодинамики.

Молекулярная физика.

Контрольная работа № 2.

Билет № 30.

1. Некоторая масса идеального газа изохорно нагревается, а затем после изотермического сжатия и изохорного охлаждения возвращается в исходное состояние. Изобразить эти процессы в координатах p, V и p, T.

2. Каковы средняя квадратичная и средняя арифметическая скорость пылинки, находящейся в воздухе во взвешенном состоянии при температуре 17 С, если масса ее 0,10 нг?

3. Азот массой m = 14 г сжимают изотермически при температуре Т = 300 К от давления p ₁ = 100 кПа до давления p ₂ = 500 кПа. Определить: 1)изменение внутренней энергии газа; 2)работу сжатия; 3)количество выделившейся теплоты.