Идз «мкт. Термодинамика» Вариант 1

1 .1. В трех одинаковых сосудах при равных условиях находится одинаковое количество водорода, гелия и азота. Распределение молекул гелия будет описывать кривая под номером …

1.2. На какой высоте давление воздуха составляет 60% от давления на уровне моря? Считайте, что температура воздуха везде одинакова и равна t =10°C. Ускорение свободного падения принять равным g = 9,8 м/с². Молярная масса воздуха М = 0,029 кг/моль.

1.3. В закрытом сосуде находится масса m = 28 г азота при давлении Р₁ = 100 кПа и температуре t₁ = 27°С. После нагревания давление в сосуде повысилось в 6 раз. Определите, до какой температуры был нагрет газ и чему равен объем сосуда?

1.4. При изобарическом расширении двухатомного газа была совершена работа А = 164 Дж. Какое количество теплоты было сообщено газу при этом расширении?

1 .5. Тепловая машина, рабочим телом которой является идеальный одноатомный газ, совершает цикл, диаграмма которого изображена на рисунке. Если Р₂ = 4Р₁, V₃ = 2V₁, Определить КПД такой тепловой машины  .

1.6. Воду массой m = 0,1 кг нагревают от 0°С до 100° С и превращают в пар. Удельная теплоемкость воды с_уд=4200 Дж/(кг·К), удельная теплота парообразования воды  = 2,2610⁶ Дж/К. Суммарное изменение энтропии при этом равно …

Идз «мкт. Термодинамика» Вариант 2

2.1. В сосуде объемом V = 5 л при нормальных условиях находится азот. Определите массу азота в сосуде и концентрацию молекул при этих условиях.

2.2. Каково давление воздуха в шахте на глубине h = 1 км по сравнению с давлением на поверхности Земли Р₀, если считать, что температура по всей высоте постоянная и равна t = 22°C, а ускорение свободного падения не зависит от высоты? Давление воздуха у поверхности Земли равно Р₀ = 10⁵Па.

2.3. В баллоне вместимостью V = 25 л находится водород при температуре T = 290 К. После того как часть водорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на ΔР = 0,4 МПа. Определить массу израсходованного водорода.

2.4. Кинетическая энергия вращательного движения всех молекул в 5 г кислорода при температуре 300 К равна …

2.5. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура нагревателя T₁ = 470К, температура охладителя T₂ = 280 К. При изотермическом расширении газ совершает работу A = 100 Дж. Определить термический КПД η цикла, а также теплоту Q₂, которую газ отдает охладителю при изотермическом сжатии.

2.6. Один моль кислорода, занимающий при температуре Т₁ = 200 К объем V₁ = 10^–2 м³, при нагревании до температуры Т₂ = 400 К расширяется до объема V₂ = 410^-2 м³. Изменение энтропии равно …

Идз «мкт. Термодинамика» Вариант 3

3 .1. На (Р,V) – диаграмме показан процесс, производимый идеальным газом в изолированном сосуде. Начальное и конечное состояния будут соответствовать распределениям скоростей, изображенным на рисунке…

3.2. Определите отношение давления воздуха на высоте h₁ = 1 км к давлению на дне скважины глубиной h₂ = 1 км. Воздух у поверхности Земли находится при нормальных условиях, и его температура не зависит от высоты. Ускорение свободного падения принять равным g = 9,8 м/с². Молярная масса воздуха М =0,029 кг/моль.

3.3. 12 г газа занимают объем V = 410^–3 м³ при температуре t = 7C. После нагревания газа при постоянном давлении его плотность стала равна ρ = 610 ^–4 г/см³. До какой температуры нагрели газ?

3.4. При какой температуре средняя квадратичная скорость молекул кислорода больше их наиболее вероятной скорости на 100 м/с?

3.5. Если КПД цикла Карно равен 60%, то температура нагревателя больше температуры холодильника в ……. раз.

3.6. В результате нагревания массы m = 22 г азота его термодинамическая температура увеличилась от T₁ до T₂ = 1,2T₁, а энтропия увеличилась на S = 4,16 Дж/К. Определить, как проводился данный процесс: при постоянном объеме или при постоянном давлении?