| № |
Условие |
Решение
|
Наличие |
| 2-129 |
Идеальный газ находится в эластичной адиабатической оболочке под давлением _ имея температуру _. Определить температуру газа _ которая установится после того, как внешнее давление на газ скачкообразно изменится до величины _. Сравнить изменение температуры в этом процессе с изменением ее, которое получилось бы, если бы адиабатический процесс проходил квазистатически. |
под заказ |
нет |
| 2-130 |
Выразить показатель адиабаты у смеси нескольких идеальных газов через показатели адиабат _ парциальные давления _ этих газов. Указание. Воспользоваться выражением для внутренней энергии идеального газа _. |
под заказ |
нет |
| 2-131 |
Двухступенчатый компрессор адиабатически и квазистатически сжимает некоторое количество идеального газа, теплоемкости которого _ не зависят от температуры. Сначала газ сжимается оглавления _ до промежуточного давления _. Затем сжатый газ при постоянном давлении _, охлаждается до начальной температуры _. Наконец, газ сжимается до окончательного давления _. При каком значении промежуточного давления _ полная работа компрессора минимальна и чему она равна? Давления _ и _, а также начальный объем га |
под заказ |
нет |
| 2-132 |
Двухступенчатый компрессор адиабатически и квазистатически сжимает некоторое количество идеального газа, теплоемкости которого _ не зависят от температуры. Сначала газ сжимается от объема _ до промежуточного объема _. Затем сжатый газ при постоянном объеме _ охлаждается до начальной температуры _. После этого газ сжимается до объема W При каком значении промежуточного объема _ полная работа компрессора минимальна и чему она равна? Обьемы _ а также начальное давление Р, считаются заданными. Как с |
под заказ |
нет |
| 2-133 |
Земная атмосфера нагревается в основном от контакта с земной поверхностью, поглощающей энергию солнечного излучения. Если температура воздуха достаточно быстро убывает с высотой, то нагретые массы воздуха будут подниматься вверх, адиабатвчески расширяясь и охлаждаясь при этом. Это приводит к конвекции и связанному с ней нарушению механической устойчивости атмосферы. Каково должно быть максимальное значение температурного градиента атмосферного воздуха, чтобы он мог находиться в устойчивом механи |
под заказ |
нет |
| 2-134 |
Найти закон изменения давления воздуха с высотой в предположении, что температура воздуха равномерно понижается с высотой, так что температурный градиент постоянен и равен -_. Найти также давление воздуха как функцию температуры. Получить отсюда формулы для предельного случая изотермической атмосферы (_). |
под заказ |
нет |
| 2-135 |
Какова была бы высота земной атмосферы, если бы температурный градиент ее был постоянен _ равен _. Вычислить эту высоту для частного случая адиабатического расслоения атмосферы, предполагая, что температура воздуха у земной поверхности _. |
под заказ |
нет |
| 2-136 |
Исходя из первого начала термодинамики, найти разность теплоемкостей _ для любого физически однородного и изотропного вещества. Предполагается, что известно уравнение состояния f(P, V, Т) = 0, а также зависимость внутренней энергии тела от температуры и объема: V = U(T, V). (См. также задачи 146, 147, 182, 231.) |
под заказ |
нет |
| 2-137 |
Доказать, что адиабатическая и изотермическая сжимаемости физически однородного и изотропного вещества связаны соотношением где _. Показать, что это соотношение является следствием только первого начала термодинамики и функциональной зависимости между Р, V и Т (уравнения состояния). |
под заказ |
нет |
| 2-138 |
Принимая, что процесс распространения звука в воздухе изотермический, Ньютон получил следующую формулу для скорости звука: где _ -давление, _ - плотность воздуха. Эта формула давала слишком малые значения для _. Лаплас принял, что процесс распространения звука в воздухе адиабатический и получил согласующуюся с опытом формулу где _. Объяснить качественно, почему скорость звука по формуле Лапласа больше, чем по формуле Ньютона. В местах сжатия воздух нагревается, вследствие чего его упругость по с |
под заказ |
нет |
| 2-139 |
Показать, что скорость звука в идеальном газе есть функция одной только температуры. (БЕЗ ОТВЕТА и РЕШЕНИЯ) |
под заказ |
нет |
| 2-140 |
Найти производную скорости звука _ в идеальном газе по температуре Т. |
под заказ |
нет |
| 2-141 |
Найти увеличение скорости звука в воздухе при нагревании последнего от 0 до 1 С. |
под заказ |
нет |
| 2-142 |
Скорость звука в воздухе при 0°С составляет _. Определить скорость звука в водороде при той же температуре. Относительную молекулярную массу воздуха принять равной _. |
под заказ |
нет |
| 2-143 |
Зная скорость звука в водороде (см. предыдущую задачу (Скорость звука в воздухе при 0°С составляет _. Определить скорость звука в водороде при той же температуре. Относительную молекулярную массу воздуха принять равной _.), вычислить скорость звука в гелии при _. Указание. Принять во внимание, что водород - двухатомный газ, а гелий - одноатомный. |
под заказ |
нет |
| 2-144 |
Определить _ если скорость звука в воздухе при температуре _ и нормальном давлении _. равна _ и плотность воздуха _. |
под заказ |
нет |
| 2-145 |
Найти отношение скоростей распространения звука в водороде _ и в углекислоте _ при равных температурах. Для водорода _, для углекислоты _. Плотности водорода _, углекислоты _ (при нормальных условиях). |
под заказ |
нет |
| 2-146 |
Доказать, что для любого физически однородного тела имеет место соотношение. Это соотношение справедливо для всякой эмпирически определенной температуры Т и в принципе может служить для проверки первого начала термодинамики. |
под заказ |
нет |
| 2-147 |
Газ подчиняется уравнению состояния Клапейрона _. Найти для него разность теплоемкостей _, используя только первое начало термодинамики. |
под заказ |
нет |
| 2-148 |
Найти конечную температуру _ и верхний предел скорости _ стационарного потока углекислого газа _, вытекающего через сопло в атмосферу из баллона, где он имел температуру _ и находился под давлением _, если давление наружного воздуха _. Показатель адиабаты для _ равен _. удельная теплоемкость _. Указание. Применить уравнение Бернулли. |
под заказ |
нет |
| 2-149 |
Воздух, сжатый в большом баллоне при температуре _, вытекает в атмосферу по трубке, в конце которой он приобретает скорость _. Найти температуру вытекающего воздуха _ в конце трубки, а также давление Р, воздуха в баллоне. Процесс истечения газа считать адиабатическим. |
под заказ |
нет |
| 2-150 |
Определить максимальную скорость, которой может достигнуть газ при адиабатическом истечении из баллона, если абсолютная температура газа в баллоне равна Т. |
под заказ |
нет |
| 2-151 |
Найти конечную температуру _ и верхний предел скорости _ стационарного потока перегретого пара, вытекающего через сопло в атмосферу из камеры, где он имел температуру _ и находился под давлением _, если давление наружного воздуха равно _. Перегретый пар считать идеальным газом с молярной теплоемкостью _. |
под заказ |
нет |
| 2-152 |
Допустим, что температура горения химического горючего для ракетных двигателей _, средняя относительная молекулярная масса продуктов горения и_ что истечение продуктов горения происходит в вакуум адиабатически. Найти, во сколько раз стартовая масса одноступенчатой ракеты Мо должна превышать ее конечную массу М, чтобы ракета могла достичь первой космической скорости _. Молярную теплоемкость продуктов горения ориентировочно принять равной _. При вычислении скорости ракеты силу тяжести и трение о в |
под заказ |
нет |
| 2-153 |
Тело (например, космический корабль) движется в идеальном газе со скоростью _. В какой точке тела температура газа будет максимальной? Определить эту температуру, если температура окружающего газа равна Т. |
под заказ |
нет |
| 2-154 |
Моль идеального газа с постоянной теплоемкостью _ заключен в цилиндр с адиабатическими стенками и поршнем, который может перемешаться в цилиндре без трения. Поршень находится под постоянным внешним давлением _. В некоторый момент времени внешнее давление скачкообразно уменьшают или увеличивают до _. (Этого можно достигнуть, снимая часть груза с поршня или добавляя новый груз.) В результате газ адиабатически изменяет свой объем. Вычислить температуру и объем газа после того, как установится термо |
под заказ |
нет |
| 2-155 |
В предыдущей задаче (Моль идеального газа с постоянной теплоемкостью _ заключен в цилиндр с адиабатическими стенками и поршнем, который может перемешаться в цилиндре без трения. Поршень находится под постоянным внешним давлением _. В некоторый момент времени внешнее давление скачкообразно уменьшают или увеличивают до _. (Этого можно достигнуть, снимая часть груза с поршня или добавляя новый груз.) В результате газ адиабатически изменяет свой объем. Вычислить температуру и объем газа после того, |
под заказ |
нет |
| 2-156 |
Газ находится в цилиндре с поршнем, нагруженным песком. Стенки цилиндра и поршень - адиабатические. Снимая песчинку за песчинкой, производят адиабатическое расширение газа. Затем газ адиабатически сжимают, кладя обратно на поршень последовательно по одной песчинке. Пользуясь результатами решения предыдущей задачи (В предыдущей задаче (Моль идеального газа с постоянной теплоемкостью _ заключен в цилиндр с адиабатическими стенками и поршнем, который может перемешаться в цилиндре без трения. Поршен |
под заказ |
нет |
| 2-157 |
Привести пример процесса, при котором вся теплота, заимствованная из теплового резервуара, превращается в работу. |
под заказ |
нет |
| 2-158 |
Показать непосредственным расчетом, что к.п.д. цикла Карно, проведенного с газом, термически идеальным, но калорически не идеальным, определяется выражением где в, и в, - абсолютные температуры нагревателя и холодильника по шкале газового термометра, наполненного рассматриваемым идеальным газом. Показать, что если температуру в тройной точке воды принять равной _ то температурная шкала этого термометра будет совпадать с абсолютной термодинамической шкалой Кельвина. Примечание. Газ называется тер |
под заказ |
нет |
