| № |
Условие |
Решение
|
Наличие |
| 5.6.20 |
Два компрессора адиабатически сжимают двухатомный газ. Сначала работает один компрессор, сжимающий газ от объема Vo до промежуточного объема . Затем сжатый газ охлаждается до начальной температуры, после чего в работу вступает второй компрессор, сжимающий газ до объема V2. При каком объеме - полная работа обоих компрессоров минимальна и чему она равна? Объемы считать заданными, начальное давление газа . Работа какого компрессора при оптимальном больше? |
под заказ |
нет |
| 5.6.21 |
1 м3 водорода при О °С находится в цилиндрическом сосуде, закрытом сверху легко скользящим поршнем массы 1 кг и сечения 0,5 м2. Атмосферное давление 973 гПа. Какое количество тепла потребуется на нагревание водорода до 300 °С? Найдите изменение внутренней энергии. Найдите удельную теплоемкость водорода, ограниченного этим подвижным поршнем. |
под заказ |
нет |
| 5.6.22 |
При нагревании 1 кг неизвестного газа на 1 К при постоянном давлении требуется 912 Дж, а при нагревании при постоянном объеме 649 Дж. Что это за газ? |
под заказ |
нет |
| 5.6.23 |
Горизонтально расположенный цилиндр, содержащий 1 моль газа при начальной температуре и давлении , закрыт поршнем сечения . Справа от поршня постоянное атмосферное давление Ро. Газ нагревается спиралью. При движении поршня на него действует сила трения со стороны стенок цилиндра F. Половина тепла, выделяющегося при трении поршня о стенки цилиндра, идет в газ. Внутренняя энергия газа Как зависит температура газа Т от количества тепла Q, переданного газу спиралью? Постройте график этой зависимос |
под заказ |
нет |
| 5.6.24 |
Цилиндр ABCD, закрытый сверху и открытый снизу, прикреплен к стенке бассейна, заполненного водой. В верхней части цилиндра находится 1 моль гелия, отделенный от воды поршнем (). Гелий нагревают, пропуская ток по спирали. Какое количество тепла нужно подвести к газу, чтобы поршень опустился на расстояние ? Массой поршня, трением и теплопроводностью пренебречь. Бассейн широкий. Плотность воды , сечение сосуда S. |
под заказ |
нет |
| 5.6.25 |
Политропическим процессом называется процесс, происходящий с постоянной теплоемкостью с. Найдите уравнение политропы для газа. Рассмотрите частные случаи: |
под заказ |
нет |
| 5.6.26 |
Нагревается или охлаждается газ, расширяющийся по закону ? Найдите его молярную теплоемкость в этом процессе. |
под заказ |
нет |
| 5.6.27 |
Найдите теплоемкость системы, состоящей из ограниченного поршнем сосуда с одноатомным газом (параметры газа ). Поршень удерживается пружиной жесткости k. Слева от поршня вакуум. Теплоемкостями сосуда, поршня и пружины пренебречь. Если газ откачать, поршень будет находиться вплотную к правой стенке цилиндра, а пружина не будет деформирована. |
под заказ |
нет |
| 5.6.28 |
Найдите теплоемкость воздуха, находящегося внутри мыльного пузыря. Поверхностное натяжение мыльной пленки о, атмосферное давление радиус пузыря г. |
под заказ |
нет |
| 5.6.29 |
В откачанном объеме вертикально стоит цилиндрический сосуд, закрытый сверху подвижным поршнем массы М. Внутри сосуда находится одноатомный газ при давлении Р. Внутреннее сечение цилиндра S, высота объема, внутри которого находится газ . Поршень отпустили. После непродолжительных колебаний поршень останавливается. На каком расстоянии от начального положения остановится поршень, если теплоемкость газа при постоянном объеме много больше теплоемкости поршня и цилиндра? Вся система теплоизолирована о |
под заказ |
нет |
| 5.7.01 |
Газ с показателем адиабаты у вытекает через малое отверстие из замкнутого объема в вакуум. Постоянное давление газа в объеме поддерживается перемещением подвижного поршня. При адиабатическом истечении газа температура его в объеме также не меняется, а газ, который выходит в вакуум из-за адиабатического расширения, охлаждается практически до Оцените, пользуясь законом сохранения энергии, скорость газовой струи в вакууме. Температура газа в объеме Т, молекулярная масса газа |
под заказ |
нет |
| 5.7.02 |
Определите скорость адиабатического истечения смеси двухатомных газов с молекулярными массами Число молекул первого газа в к раз больше числа молекул второго газа. Температура смеси Т. |
под заказ |
нет |
| 5.7.03 |
Экспериментатору нужны атомы ксенона, скорость которых равна 1 км/с. Молекулярная масса ксенона 131. а) При какой температуре можно получить атомы с такими скоростями при адиабатическом истечении газа в вакуум? б) Какую скорость могут приобрести атомы ксенона при истечении в вакуум смеси водорода и малого количества ксенона при комнатной температуре? |
под заказ |
нет |
| 5.7.04 |
Определите максимальную скорость истечения газа из сопла ракеты, если тяга ракеты создается реакциями: а |
под заказ |
нет |
| 5.7.05 |
Температура горения химического топлива в ракетном двигателе Т = 3000 К, средняя молекулярная масса продуктов сгорания . Истечение продуктов сгорания происходит адиабатически. Молярная теплоемкость продуктов сгорания 33,4 Дж/(моль-К). Давление газа на выходе из ракеты много меньше давления газа в ракете. Определите . минимальный массовый расход топлива, обеспечивающий старт с Земли ракеты массы М = 1000 т. |
под заказ |
нет |
| 5.7.06 |
Газ адиабатически вытекает из сосуда через трубку. Температура газа в сосуде давление На выходе из трубки давление газа Рг- Определите скорость газа на выходе из трубки. Молекулярная масса газа показатель адиабаты у. |
под заказ |
нет |
| 5.7.07 |
Из баллона, содержащего гелий при давлении 1 МПа, вытекает струя при давлении 0,1 МПа. Температура газа в баллоне 300 К. Определите температуру и скорость гелия в струе. |
под заказ |
нет |
| 5.7.08 |
Воздух, сжатый в большом баллоне при температуре 0 °С, вытекает при атмосферном давлении из трубки со скоростью 400 м/с. Найдите температуру вытекающего воздуха. Чему равно давление воздуха в баллоне? Показатель адиабаты воздуха 1,4. |
под заказ |
нет |
| 5.7.09 |
Газ при нормальных давлении температуре протекает со скоростью v через гладкую трубку сечения S. Когда газ проходит через проволочную сетку, оказывающую пренебрежимо малое сопротивление потоку, он нагревается. Приобретаемая мощность равна . Определите скорость газа за проволочной сеткой. Чему равна сила давления газа на сетку? |
под заказ |
нет |
| 5.8.01 |
Разобьем объем V на две одинаковые части . Пусть в этом объеме движется одна молекула. Будем наблюдать за ней в течение времени т. В среднем половину этого времени молекула будет находиться в объеме , а половину - в объеме 2. Какое время в объеме вместе с первой будет находиться вторая молекула, если в объеме движутся две молекулы? б) В объеме движутся три молекулы. Как часто они будут находиться одновременно в объеме 1? в) В объеме движутся N молекул. Как часто они будут находиться одноврем |
под заказ |
нет |
| 5.8.02 |
Долю времени, в течение которого частицы находятся в каком-либо состоянии, часто называют вероятностью р этого состояния. а) В сосуде находятся две молекулы. Чему равна вероятность того, что обе молекулы будут находиться в левой половине сосуда? В любой из половин? б) Чему равна вероятность того, что молекулы будут находиться в разных половинах сосуда? в) В сосуде находятся три молекулы. Чему равна вероятность того, что две молекулы будут находиться в левой половине сосуда? Что в левой половине |
под заказ |
нет |
| 5.8.03 |
В сосуде объема V находятся N молекул. а) Определите вероятность того, что в объеме который находится внутри объема V, не будет ни одной молекулы. б) Чему должен быть равен этот объем, чтобы вероятность такого события была близка к 10"2? |
под заказ |
нет |
| 5.8.04 |
Оцените вероятность того, что плотность воздуха в объеме 0,1 мм3-в каком-нибудь участке вашей комнаты будет в 2 раза больше обычной плотности. Каким должен быть объем этого участка, чтобы эта вероятность была достаточно велика? |
под заказ |
нет |
| 5.8.05 |
Зачем в молекулярной физике нужно понятие "вероятность состояния системы"? Часто можно реализовать маловероятное событие. Например, в сосуде, разделенном на две одинаковые части перегородкой, в одной половине находится газ. Перегородку очень быстро убирают. Осуществлено состояние газа, вероятность которого равна - число частиц газа в сосуде. Такой результат дает решение задачи 8.1в. В последующие моменты времени в сосуде будут осуществляться другие состояния. А в начальное состояние система не |
под заказ |
нет |
| 5.8.06 |
Какую минимальную работу нужно совершить, чтобы при комнатной температуре увеличить концентрацию золота в 1 кг породы от |
под заказ |
нет |
| 5.8.08 |
В объеме IV движется IN молекул. Во сколько раз вероятность обнаружить N молекул в объеме меньше вероятности обнаружить N молекул в объеме V? |
под заказ |
нет |
| 5.8.09 |
В сосуд с водой при температуре 20 °С поместили в герметичной коробке 1 г льда при температуре 0 °С. Определите, во сколько раз вероятность процесса превращения льда в воду больше вероятности обратного процесса - растаявшая вода в коробке вдруг начнет отдавать тепло окружающей воде и превратится в лед. Температура воды в сосуде при таянии льда практически не менялась. |
под заказ |
нет |
| 5.8.10 |
Поршень первоначально делит цилиндрический объем на две равные части, в которых находятся одинаковые массы идеального газа с одной и той же температурой. Реален ли процесс, в котором при движении поршня температура правой части увеличивается в 2 раза, а левой - уменьшается в 2 раза? Теплоемкостями поршня и цилиндра пренебречь, система изолирована. |
под заказ |
нет |
| 5.8.11 |
Газодинамическое ружье представляет собой цилиндр, наполненный одноатомным газом и закрытый подвижным поршнем: Газ, расширяясь, разгоняет поршень. Реален ли процесс, когда при увеличении объема в п раз температура газа уменьшается в п раз? ? Система изолирована, |
под заказ |
нет |
| 5.9.02 |
Найдите приращение энтропии 1 кг льда при его плавлении. |
под заказ |
нет |
