| № |
Условие |
Решение
|
Наличие |
| 2_229 |
В задаче 2.226 получено выражение для энтропии, не удовлетворяющее теореме Нернста. Действительно, S содержит слагаемое, пропорциональное In T, так что при _ энтропия _. В чем причина неправильности этого выражения для S при очень низких температурах? |
под заказ |
нет |
| 2_230 |
При какой температуре Т отношение NIG _ для воздуха с концентрацией молекул _ окажется порядка единицы? |
под заказ |
нет |
| 2_231 |
С помощью закона равнораспределения энергии теплового движения по степеням свободы обобщить выражение для энтропии идеального одноатомного газа на случай многоатомного идеального газа. |
под заказ |
нет |
| 2_232 |
Используя ответ к задаче 2.231, вывести соотношение, связывающее приращение энтропии газа dS и элементарную теплоту d Q, полученную газом при температуре Г при квазистатическом процессе. |
под заказ |
нет |
| 2_233 |
Получить выражение для энтропии реального газа с постоянными Ван-дер-Ваальса а и Ь. Число частиц в газе N, объем сосуда V, температура газа Т. Сделать это двумя способами, используя ответы к задачам 2.228 и 2.231 и посредством соотношения _ |
под заказ |
нет |
| 2_234 |
Записать энтропию v молей идеального газа как функцию переменных _ выразив ее через R и молярные теплоемкости _. |
под заказ |
нет |
| 2_235 |
Нарисовать на диаграмме (р, V) семейство изэнтроп идеального газа (кривых, вдоль которых S = const) для различных значений _ Показатель адиабаты газа у известен. |
под заказ |
нет |
| 2_236 |
Провести через точку А (рис. 2.21) на диаграмме (р, V) изотерму и изэнтропу. |
под заказ |
нет |
| 2_237 |
На диаграмме (р, V) (рис. 2.22) изображены изотермическое и адиабатическое расширения идеального газа от объема Vx до объема V2. Нарисуйте кривые изображающие эти процессы, на диаграмме (Т, S). |
под заказ |
нет |
| 2_238 |
На диаграмме (р, V) изображены (рис. 2.23) два процесса с идеальным газом. Точки 2 и 3 лежат на одной изотерме. Изобразить эти процессы на диаграмме (Т, S). |
под заказ |
нет |
| 2_239 |
С помощью выражения для энтропии идеального газа нычислить частные производные _ Отметим, что получающиеся соотношения справедливы для равновесных жидкостей и газов любой природы, а не только для идеального газа. |
под заказ |
нет |
| 2_240 |
Рассмотрим замкнутую систему, состоящую из двух равновесных подсистем с постоянными объемами и числом частиц. Подсистемы могут обмениваться теплотой. С помощью закона сохранения энергии, второго начала термодинамики и результата задачи 2.239 показать, что одним из необходимых условий равновесности состояния системы является равенство температур подсистем. |
под заказ |
нет |
| 2_241 |
v молей идеального газа с показателем адиабаты у переводят из состояния, в котором его давление ру и объем Vi, в состояние, в котором его давление р2 и объем V2. Определить приращение энтропии газа AS. Рассмотреть случаи, когда оба состояния лежат на: а) одной изобаре; б) на одной изохоре; в) на одной изотерме; г) на одной адиабате. |
под заказ |
нет |
| 2_242 |
Определить зависимость приращения энтропии AS моля идеального газа от объема V при его политропическом расширении. Известны начальный объем Vo, показатели политропы п и адиабаты у. При каких п энтропия увеличивается, постоянна, уменьшается? |
под заказ |
нет |
| 2_243 |
Во сколько раз увеличится статистический вес одного моля идеального газа при изотермическом увеличении его объема в 2 раза? |
под заказ |
нет |
| 2_244 |
Сосуд разделен перегородкой на два одинаковых объема. Первоначально в одной половине сосуда находится N молекул идеального газа, в другой - вакуум. Перегородку убирают, и газ распространяется на весь сосуд. Определить соотношение а вероятностей конечного и начального состояний газа, если: а) газ термостатирован; б) газ теплоизолирован. |
под заказ |
нет |
| 2_245 |
Решить задачу 2.244 для ван-дер-ваальсовского газа с постоянными а и Ь. Дополнительно известны объем V каждой из половин сосуда, показатель адиабаты газа у и его температура Т в начальном состоянии (для случая б)). |
под заказ |
нет |
| 2_246 |
Замкнутая система представляет собой сосуд с идеальным газом, разделенный жесткой теплопроводящей перегородкой на два одинаковых объема. Число молекул N в обеих частях сосуда одинаково, показатель адиабаты газа - у. Первоначально система находится в равновесном состоянии, когда температура _ газа "слева" и "справа" одинакова. В результате теплообмена система самопроизвольно переходит в неравновесное состояние, в котором температура газа слева равна _ а справа _ - относительное изменение температ |
под заказ |
нет |
| 2_247 |
Вычислить а (см. условие задачи 2.246) для случая, когда начальное состояние неравновесно, а именно _, а конечное - равновесно: _ |
под заказ |
нет |
| 2_248 |
Чтобы хоть как-то представить себе, сколь чудовищно велико число, полученное в задаче 2.247, оцените, шутки ради, сколько электронов "поместится" в нашей Вселенной при плотной их упаковке (как картошка в туго набитом мешке). Радиус электрона _, размер Вселенной _ световых лет. Оценить силу F, действующую на электрон на поверхности такого "мешка". |
под заказ |
нет |
| 2_249 |
Система содержит N частиц. Используя результаты задач 2.246 и 2.247, оценить характерную величину относительных флуктуации _макроскопического параметра_, которые будут происходить "все время", т. е. с вероятностью порядка единицы. Оценить _, где п - число молекул воздуха в 1 см3 при нормальных условиях, |
под заказ |
нет |
| 2_250 |
Оценить среднее число молекул (N) в некотором объеме газа, если относительная флуктуация числа молекул в этом объеме _ Оценить линейный размер такого объема, если газ находится при нормальных условиях. Можно ли увидеть тело таких размеров в оптический микроскоп? |
под заказ |
нет |
| 2_251 |
В цилиндре под поршнем находится равновесный идеальный газ. Рассмотрим два случая: 1) газ теплоизолирован; 2) газ термостатирован. Поршень выдвигают, причем один раз - а) быстро, (не квазистатически), другой раз - б) медленно (квазистатически), и останавливают. После остановки поршня газ приходит в равновесное состояние. Сравнить приращения энтропии газа в случаях 1а) и 16), а также 2а) и 26). Изменится ли соотношение между приращениями энтропии, если поршень не выдвигать, а вдвигать? |
под заказ |
нет |
| 2_252 |
На диаграммах (р, V) и (7, S) (рис. 2.24) качественно изображен один и тот же циклический процесс, осуществляемый с некоторым рабочим телом. Сравнить площади петель на обеих диаграммах. Чему они равны? Показать на кривых участки, где температура рабочего тела растет (убывает), рабочее тело получает (отдает) теплоту. |
под заказ |
нет |
| 2_253 |
На рис. 2.25 изображен циклический процесс, осуществляемый с рабочим телом в некотором устройстве. Что это за устройство: тепловая машина или холодильник? |
под заказ |
нет |
| 2_254 |
Как осуществить обратимый циклический процесс, имея рабочее тело и нагреватель и холодильник с постоянными температурами _ соответственно? Изобразить этот цикл на диаграмме (Г, S). Зависит ли форма цикла на диаграмме (Т, S) от типа рабочего тела: идеальный газ, реальный газ и т. п.? Изобразить качественно этот цикл на диаграмме (р, V) в случае, когда рабочим телом является идеальный газ. Зависит ли от типа рабочего тела форма цикла на диаграмме (р, К)? |
под заказ |
нет |
| 2_255 |
Может ли тепловая машина, использующая цикл Карно, быть необратимой? Сформулировать достаточные условия обратимости такой машины. |
под заказ |
нет |
| 2_256 |
Сколько нагревателей и холодильников и с какими температурами необходимо для реализации тепловой машины, использующей цикл, изображенный на рис. 2.26? |
под заказ |
нет |
| 2_257 |
Можно ли сделать обратимую тепловую машину, использующую цикл, отличный от цикла Карно? Что для этого необходимо? |
под заказ |
нет |
| 2_258 |
Вычислить КПД двух тепловых машин, каждая из которых сжигает за цикл своего действия 1 кг керосина (теплотворная способность примерно 45 кДж/кг). Первая при этом производит 10 кДж работы, а вторая - 20 кДж работы. _ (без решения и без ответоа) |
под заказ |
нет |
