Идз «мкт. Термодинамика»

Вариант 4

4.1. Плотность некоторого газа r = 0,06 кг/м³. Средняя квадратичная скорость его молекул равна 600 м/с. Давление, которое газ оказывает на стенки сосуда….

4 .2. В сосуде, разделенном на две части подвижным теплоизолирующим поршнем, находится газ, причем количества газа в каждой части сосуда одинаково и для объемов выполняется условие V₁< V₂. Распределение скоростей молекул газа в сосуде будет описываться кривыми…

4.3. На какой высоте плотность воздуха при температуре Т = 300 К в е раз (е – основание натурального логарифма) меньше по сравнению с плотностью на уровне моря? Температура воздуха и ускорение свободного падения считайте не зависящими от высоты. Ускорение свободного падения принять равным g = 9,8 м/с². Молярная масса воздуха М =0,029 кг/моль.

4.4. Давление воздуха внутри плотно закупоренной бутылки при температуре t₁ = 7°С было Р₁ = 100 кПа. При нагревании бутылки пробка вылетела. До какой температуры t₂ нагрели бутылку, если известно, что пробка вылетела при давлении воздуха в бутылке Р₂ = 130 кПа?

4 .5. Идеальный газ перешел из состояния 1 в состояние 2 по пути, изображенному на рисунке, при этом Т₁/Т₂ = 0,5, а Р₁/Р₂ = 2. Отношение объемов газов V₂/V₁ равно …

1) 1 2) 2 3) 4 4) ½ 5) ¼

4.6. В колбе вместимостью V = 0,5 л находится кислород при нормальных условиях. Определить среднюю энергию

поступательного движения всех молекул, содержащихся в колбе.

4.7. Работа изотермического расширения массы m = 10 г некоторого газа от объема V₁ до объема V₂= 2V₁ оказалась равной A = 575 Дж. Найти среднюю квадратическую скорость молекул газа при этой температуре.

4.8. С одноатомным идеальным газом неизменной массы происходит циклический процесс, показанный на рисунке. За цикл от нагревателя газ получает количество теплоты Q = 8 кДж. Чему равна работа за цикл? Чему равен КПД цикла?

4.9. Газ в идеальной тепловой машине отдает охладителю 40 % теплоты, получаемой от нагревателя. Если температура нагревателя 450 К, то температура охладителя равна

4.10. Изменение энтропии при изохорическом охлаждении кислорода от 550 до 275 К составило ΔS = - 28,80·10³ Дж/К. Сколько молей кислорода было использовано?

Идз «мкт. Термодинамика» Вариант 5

5.1. Сколько молекул поваренной соли будет находиться в 1 см³ раствора, полученного при растворении 5·10^–3 г соли в 1 дм³ воды? Молярная масса соли равна 0,058 кг/моль

5 .2. На рисунке приведены кривые, соответствующие зависимостям концентрации молекул от высоты для двух разных газов при одинаковой температуре. Какой график соответствует газу с большей массой молекул?

5.3. Какая доля общего числа молекул газа обладает скоростями, отличающимися от наиболее вероятной скорости не больше чем на 1%?

5.4. В баллоне находилась масса m₁ = 10 кг газа при давлении Р₁ = 10 МПа. Какую массу Dm газа взяли из баллона, если давление стало равным Р₂ = 2,5 МПа? Температуру газа считать постоянной.

5.5. На диаграмме V – T изображены процессы перехода идеального газа постоянного количества из состояния 1 в состояние 2. Конечное Р₃ и начальное давление Р₁ связаны соотношением …

1) Р₃ = Р₁ 2) Р₃ = 2 Р₁ 3) Р₃ = 3 Р₁

4) Р₃ = 6 Р₁ 5) Р₃ = 9 Р₁

5 .6. Если не учитывать колебательные движения в линейной молекуле углекислого газа СО₂ (см. рисунок), определить, во сколько раз полная кинетическая энергия молекулы превышает кинетическую энергию вращательного движения?

5.7. Баллон вместимостью 20 л содержит водород при температуре T₁ = 300 К и давлении Р₁ = 0,4 МПа. Каковы будут температура T₂ и давление Р₂, если газу сообщить количество теплоты Q = 6 кДж?

5.8. Д ва моля идеального одноатомного газа сначала изобарно нагрели, а затем, изохорно охладили до первоначальной температуры при этом давление газа уменьшилось в три раза (см. рис.). После этого система изотермически вернулась в начальное состояние. Начальная температура газа равна Т = 400 К. Какое количество теплоты получил газ за весь процесс?

5.9. Если количество теплоты, отдаваемое рабочим тело холодильнмку, увеличится в два раза, то коэффициент полезного действия тепловой машины …

1) уменьшится на

2) увеличится на

3) уменьшится на

4) увеличится на

5.10. Найти приращение DS энтропии при переходе массы m=8 г углекислого газа от объема V₁=10 л при температуре t₁=80° С к объему V₂=40 л при температуре t₂=300° С.