| № |
Условие |
Решение
|
Наличие |
| 3.5.07
|
В теплоизолированном цилиндре с поршнем находится азот массой m = 0,2 кг при температуре t° = 20°С. Расширяясь, он совершает работу А = 4470 Дж. Найти изменение внутренней энергии азота dU и его температуру после расширения t°2. Удельная теплоемкость азота при постоянном объеме Cv = 745 Дж/(кг*град).
|
под заказ |
нет |
| 3.5.08
|
Велосипедную камеру накачивают ручным насосом до давления р. Какая при этом совершается работа, если при каждом ходе поршня насоса сжатие можно считать адиабатическим. Атмосферное давление равно p0, а объем камеры можно считать неизменным и равным V. Теплоемкость воздуха при постоянном объеме равна Cv.
|
под заказ |
нет |
| 3.5.09
|
Двум молям идеального газа сообщается Q1 = 750 Дж теплоты при неизменном объеме. При изобарическом нагревании этого газа его температура увеличивается на такую же величину dT при сообщении газу Q2 = 1000 Дж теплоты. Определите, на сколько изменяется температура.
|
под заказ |
нет |
| 3.5.10
|
При нагревании m = 1 кг газа на dt° = 1 К при постоянном давлении требуется Q1 = 912 Дж, а при нагревании при постоянном объеме нужно Q2 = 649 Дж, Что это за газ?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.11
|
Идеальный газ расширяется при неизменном давлении. а) Какая часть сообщаемой газу теплоты Q идет на увеличение его внутренней энергии dU ? б) Тот же вопрос в случае, когда газ расширяется изотермически.
|
под заказ |
нет |
| 3.5.12
|
В сосуде объемом V находится идеальный газ под давлением p0. Стенки сосуда выдерживают давление вплоть до р1. Какое максимальное количество теплоты Q можно сообщить газу?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.13
|
Воздух занимает объем V и находится при температуре Т в цилиндре с площадью основания S под давлением Р. При изобарном нагревании ему сообщают количество тепла Q. На какое расстояние h при этом поднялся поршень, и какая была совершена работа А ?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.14
|
В вертикальном, адиабатически изолированном, закрытом сверху тяжелым подвижным поршнем цилиндре находится 1 моль идеального газа при температуре Т1. Поршень перемещают вниз, совершая работу А, и отпускают. Какая температура T2 установится в газе, если наружным атмосферным давлением можно пренебречь по сравнению с давлением, создаваемым тяжелым поршнем?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.15
|
Для экспериментального определения y = Сp/Сv определенное количество газа, находящегося в сосуде с объемом V0 при давлении p0 и температуре T0 нагревают дважды, пропуская по спирали заданный электрический ток в течение определенного времени т, один раз при постоянном объеме (измеряя конечное давление р1), а другой раз при постоянном давлении (измеряя конечный объем V2). Определите значение y.
|
под заказ |
нет |
| 3.5.16
|
Для экспериментального определения y = Сp/Сv в сосуд фиксированного объема, снабженный устройством для измерения давления, накачивают газ до некоторого давления p1, большего атмосферного давления р0. Затем открывают кран, выпуская избыток газа, и быстро закрывают его. Через некоторое время газ в сосуде снова принимает комнатную температуру, и при этом его давление становится равным р2. Определите значение y.
|
под заказ |
нет |
| 3.5.17
|
Расширение газа происходило по кривой 1-2, лежащей между изотермой и адиабатой (см. рис.). Как изменилась температура газа? Подводилось ли к нему тепло? Что можно сказать о теплоемкости для такого процесса?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.18
|
Как изменяется температура идеального газа, расширяющегося по закону pV^2 = const при неизменной массе? Чему при этом равна его молярная теплоемкость С?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.19
|
Как изменяется температура идеального газа Т, расширяющегося по закону p^2*V = const при неизменной массе? Чему при этом равна его молярная теплоемкость С?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.20
|
Найдите молярную теплоемкость С одноатомного идеального газа, расширяющегося по закону pV^n = const.
|
под заказ |
нет |
| 3.5.21
|
Идеальный газ расширяется по закону р = cV. Какую работу совершает один моль газа при повышении температуры от Т1 до Т2 ?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.22
|
Над 1 молем газа совершается замкнутый цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар. Температуры в точках 1 и 3 равны Т1 и Т3. Определить работу, совершаемую газом за цикл, если известно, что точки 2 и 4 лежат на одной изотерме (см. рис.).
|
под заказ |
нет |
| 3.5.23
|
Цикл Стирлинга состоит из двух изотерм и двух изо-хор. Найдите КПД тепловой машины k, работающей по такому циклу, как функцию температур Т1 и Т2 (Т2 <Т1) на изотермах и максимального и минимального объемов V1 и V2.
|
под заказ |
нет |
| 3.5.24
|
Тепловая машина с идеальным газом в качестве раоо-чего вещества совершает цикл, состоящий из изобары, адиабаты и изотермы (см. рис.). Найти КПД цикла как функцию максимальной (Т1) и минимальной (T2) температур в цикле.
|
под заказ |
нет |
| 3.5.25
|
Рассчитайте КПД k тепловой машины, работающей по следующему циклу: идеальный газ изохорически увеличивает первоначальное давление в три раза, затем расширяется изотермически, увеличивая объем в три раза, после чего изобарически возвращается в исходное состояние.
|
под заказ |
нет |
| 3.5.26
|
Тепловая машина с идеальным газом в качестве рабочего вещества совершает цикл, показанный на рисунке. Найти КПД цикла как функцию максимальной (Т1) и минимальной (Т2) температур в цикле.
|
под заказ |
нет |
| 3.5.27
|
Показанный на рисунке цикл, совершаемый одним молем идеального газа, состоит из изобары, адиабаты и изотермы. Каков КПД этого цикла k, если отношение максимальной температуры рабочего вещества в этом цикле к минимальной температуре равно n.
|
под заказ |
нет |
| 3.5.28
|
С помощью электроплитки мощностью Р = 1 кВт в комнате поддерживается температура t°1 = 17°C при температуре наружного воздуха t°2 = -23°С. Какая мощность P1 потребовалась бы для поддержания в комнате той же температуры с помощью идеальной тепловой машины?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.29
|
Тепловая машина в каждом цикле получает Q1 = 100 Дж теплоты и отдает Q2 = 60 Дж. Если рабочий цикл совершается за t = 0,5 с, какова развиваемая машиной мощность Р?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.30
|
Тепловая машина с КПД, равным k = 20%, совершает в каждом цикле работу A = 100 Дж. Сколько теплоты Q1 получает при этом машина от нагревателя и сколько Q2 отдает холодильнику?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.31
|
Две тепловые машины с КПД k1 и k2 соединены "последовательно", так что теплота, отдаваемая первой машиной, направляется ко второй машине. Каким будет КПД такой установки?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.32
|
Две тепловые машины работают по циклу Карно. а) Каким будет КПД всей установки, если первая машина работает между температурами T1 и T3, а вторая — между температурами T3 и T2, а тепловой резервуар с общей температурой T3 в результате не получает и не отдает тепла? б) Можно ли эти тепловые машины считать соединенными "последовательно", как в предыдущей задаче?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.33
|
Тепловой двигатель с КПД, равным k1, получает некоторое количество теплоты Q1 и совершает некоторую работу А1. Отдаваемая этим двигателем теплота передается второму тепловому двигателю с КПД, равным k2, который совершает работу A2. Каков КПД k всей установки?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.34
|
В тепловую машину поступает перегретый пар при температуре t° = 270°С, а покидает ее пар при температуре t°2 = 50°С. КПД машины k = 30%. Сравните КПД этой машины с КПД машины, работающей по циклу Карно k_K. Если развиваемая машиной мощность Р = 200 кВт, то сколько теплоты Q отдает машина в окружающее пространство за t = 1 ч?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.35
|
Тепловой двигатель, работающий по циклу Карло с k = 40%, используется как холодильная машина, работающая с тем же холодильником и нагревателем. Какое количество теплоты Q переводится от холодильника к нагревателю за один цикл, если за каждый цикл совершается работа А = 30 Дж?
|
под заказ |
нет |
| 3.5.36
|
Две тепловые машины, работающие по циклу Карно, получают одинаковую теплоту Q1 от нагревателя с Т1 = 744 К. одна машина отдает теплоту Q2 холодильнику с температурой Т2 = 605 К, вторая — Q3, холодильнику с T3 = 252 К. Вычислите значение КПД системы, определяемого соотношением k = (2Q1-q2-Q3)/(2Q1).
|
под заказ |
нет |
