| № |
Условие |
Решение
|
Наличие |
| 6-130 |
Система состоит из N частиц, которые могут находиться только в двух состояниях 1 и 2 с энергиями E1 и E2, причем E2 > E1. Найти зависимость от температуры T системы числа частиц в состоянии 2 и средней энергии частиц. Изобразить примерный вид графиков этих зависимостей. |
под заказ |
нет |
| 6-131 |
Система состоит из N атомов, которые могут находиться в двух невырожденных состояниях с разностью энергий dE. Найти вклад этих состояний в теплоемкость данной системы как функцию температуры: Cv(T). Упростить полученное выражение для случаев kT << dE и kT >> dE. |
под заказ |
нет |
| 6-132 |
Атомарный литий с концентрацией n = 3,6*10^16 см-3 находится при T = 1500 К. При этом мощность излучения резонансной линии L = 671 нм (2P - 2S) в расчете на единицу объема газа P = 0,30 Вт/см3. Найти среднее время жизни атомов лития в состоянии резонансного возбуждения. |
под заказ |
нет |
| 6-133 |
Найти отношение числа молекул водорода на первых возбужденных колебательном и вращательном уровнях при T = 880 К. Иметь в виду, что кратность вырождения вращательных уровней равна 2J + 1. |
под заказ |
нет |
| 6-134 |
Имея в виду, что кратность вырождения вращательных уровней g = 2J + 1, найти вращательное квантовое число Jm наиболее заселенного вращательного уровня молекулы O2 при T = 300 К. Изобразить примерный график зависимости заселенности вращательных уровней Nj/N0 от J при этой температуре. |
под заказ |
нет |
| 6-135 |
Вывести формулу (6.3к), используя распределение Больцмана. Получить с помощью нее выражение для молярной колебательной теплоемкости СVкол двухатомного газа. Вычислить СVкол для газа, состоящего из молекул Cl2, при температуре 300 К. |
под заказ |
нет |
| 6-136 |
Найти отношение интенсивностей фиолетового и красного спутников, ближайших к несмещенной линии в колебательном спектре комбинационного рассеяния света на молекулах Cl2 при температуре 300 К. Во сколько раз изменится это отношение при увеличении температуры вдвое? |
под заказ |
нет |
| 6-137 |
У тепловой машины, работающей по циклу Карно, температура T нагревателя в n = 1,60 раза больше температуры холодильника. За один цикл машина производит работу A = 12,0 кДж. Какая работа за цикл затрачивается на изотермическое сжатие рабочего вещества, которым является идеальный газ? |
под заказ |
нет |
| 6-138 |
Моль идеального газа из жестких двухатомных молекул совершает цикл Карно. Температура нагревателя T1 = 400 К. Найти КПД цикла, если при адиабатическом сжатии газа затрачивается работа А* = 2,0 кДж. |
под заказ |
нет |
| 6-139 |
В каком случае КПД цикла Карно повысится больше: при увеличении температуры нагревателя на dT или при уменьшении температуры холодильника на такую же величину? |
|
картинка |
| 6-140 |
Водород совершает цикл Карно. Найти КПД цикла, если при адиабатическом расширении: а) объем газа увеличивается в n = 2,0 раза; б) давление уменьшается в n = 2,0 раза. |
|
картинка |
| 6-141 |
Холодильная машина, работающая по обратному циклу Карно, должна поддерживать в своей камере температуру -10 °С при температуре окружающей среды 20 °С. Какую работу надо совершить над рабочим веществом машины, чтобы отвести от ее камеры Q2 = 140 кДж теплоты? |
под заказ |
нет |
| 6-142 |
Тепловую машину, работавшую по циклу Карно с КПД h = 10%, используют при тех же тепловых резервуарах как холодильную машину. Найти ее холодильный коэффициент e, т. е. отношение Q2/A*. |
под заказ |
нет |
| 6-143 |
Идеальный газ совершает цикл, состоящий из чередующихся изотерм и адибат (рис. ). Температуры, при которых происходят изотермические процессы, равны T1, T2 и T3. Найти КПД такого цикла, если при каждом изотермическом расширении объем газа увеличивается в одно и то же число раз. |
под заказ |
нет |
| 6-144 |
Найти КПД цикла, состоящего из двух изохор и двух адиабат, если в пределах цикла объем идеального газа изменяется в n = 10 раз. Рабочим веществом является азот. |
|
картинка |
| 6-145 |
Найти КПД цикла, состоящего из двух изобар и двух адиабат, если в пределах цикла давление изменяется в n раз. Рабочее вещество — идеальный газ с показателем адиабаты у. |
под заказ |
нет |
| 6-146 |
Идеальный газ с показателем адиабаты у совершает цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар. Найти КПД такого цикла, если температура T газа возрастает в n раз как при изохорическом нагреве, так и при изобарическом расширении. |
|
картинка |
| 6-147 |
Идеальный газ совершает цикл, состоящий из: а) изохоры, адиабаты и изотермы; б) изобары, адиабаты и изотермы, причем изотермический процесс происходит при минимальной температуре цикла. Найти КПД каждого цикла, если температура T в его пределах изменяется в n раз. |
|
картинка |
| 6-148 |
То же, что в предыдущей задаче, только изотермический процесс происходит при максимальной температуре цикла. |
под заказ |
нет |
| 6-149 |
Идеальный газ совершает цикл, состоящий из изотермы, политропы и адиабаты, причем изотермический процесс происходит при максимальной температуре цикла, Найти КПД такого цикла, если температура T в его пределах изменяется в n раз. |
под заказ |
нет |
| 6-150 |
Идеальный газ с показателем адиабаты у совершает прямой цикл, состоящий из адиабаты, изобары и изохоры. Найти КПД цикла, если при адиабатическом процессе объем идеального газа: а) увеличивается в n раз; б) уменьшается в n раз. |
под заказ |
нет |
| 6-151 |
Воспользовавшись неравенством Клаузиуса, показать, что КПД всех циклов, у которых одинаковы максимальная температура Тмакс и минимальная Тмин, меньше, чем у цикла Карно при Tмакс и Tмин. |
под заказ |
нет |
| 6-152 |
Какую максимальную работу может произвести тепловая машина, если в качестве нагревателя используется кусок железа массы m = 100 кг с начальной температурой T10 = 1500 К, а в качестве холодильника — вода океана с температурой T2 = 285 К? |
под заказ |
нет |
| 6-153 |
Найти (в расчете на моль) приращение энтропии углекислого газа при увеличении его температуры T в n = 2,0 раза, если процесс нагревания: а) изохорический; б) изобарический. Газ считать идеальным. |
под заказ |
нет |
| 6-154 |
Во сколько раз следует увеличить изотермически объем идеального газа в количестве v = 4,0 моль, чтобы его энтропия испытала приращение dS = 23 Дж/К? |
|
картинка |
| 6-155 |
Два моля идеального газа сначала изохорически охладили, а затем изобарически расширили так, что температура газа стала равной первоначальной. Найти приращение энтропии газа, если его давление в данном процессе изменилось в n = 3,3 раза. |
под заказ |
нет |
| 6-156 |
Гелий массы m = 1,7 г адиабатически расширили в n = 3,0 раза и затем изобарически сжали до первоначального объема. Найти приращение энтропии газа. |
под заказ |
нет |
| 6-157 |
Найти приращение энтропии двух молей идеального газа с показателем адиабаты y = 1,30, если в результате некоторого процесса объем газа увеличился в a = 2,0 раза, а давление уменьшилось в b = 3,0 раза. |
под заказ |
нет |
| 6-158 |
В сосудах 1 и 2 находится по v = 1,2 моль газообразного гелия. Отношение объемов сосудов V2/V1 = а = 2,0, а отношение температур гелия в них T1/T2 = b = 1,5. Считая газ идеальным, найти разность энтропии гелия в этих сосудах (S2 - S1). |
под заказ |
нет |
| 6-159 |
Один моль идеального газа с показателем адиабаты y совершает политропический процесс, в результате которого температура T газа увеличивается в т раз. Показатель политропы n. Найти приращение энтропии газа в данном процессе. |
под заказ |
нет |
