Вариант 6

1. Плотность азота кг/м³, его давление МПа. Определите температуру газа , если: а) газ идеальный; б)  газ реальный. Постоянные Ван-дер-Ваальса считать равными Па∙м⁶/моль² и м³/моль.

2. Имеется моль одноатомного идеального газа. Его молярная теплоемкость при некотором процессе изменяется по закону , где − постоянная. Найти работу газа, изменение его внутренней энергии и количество теплоты, полученное газом при его нагревании от температуры до .

3. Идеальный газ (с показателем адиабаты ) совершает круговой процесс, состоящий из двух изотерм и двух изобар. Изотермические процессы протекают при температурах и (причем ), изобарические − при давлениях и (причем ). Постройте график цикла и определите КПД цикла.

4. Идеальная тепловая машина, рабочим телом которой является идеальный газ, работает по циклу Карно. Газ при давлении P₁=800 кПа и температуре t =127 С занимает объем V₁=2 л. После изотермического расширения газ занял объем V₂=5 л, а после адиабатического расширения объем V₃=8 л. Определите работу А, совершенную газом за весь цикл.

5. Определите изменение энтропии одного моля одноатомного идеального газа при политропическом сжатии от объема до объема , если приращение внутренней энергии в этом процессе равно половине работы сжатия, совершенной над газом ( ).

6. Средняя энергия молекул гелия Дж. Определите среднюю , среднюю квадратичную и наиболее вероятную скорости молекул гелия.

7. Азот находится под давлением кПа при температуре К. Определите коэффициенты диффузии и внутреннего трения . Эффективный диаметр молекул азота принять равным нм.

8. Определите разность уровней ртути в двух сообщающихся капиллярах с диаметрами мм и мм. Несмачивание считать полным.

Вариант 7

1. Идеальный газ с показателем адиабаты совершает процесс, при котором его давление , где . Определите молярную теплоемкость газа в этом процессе; при каком значении теплоемкость будет отрицательной?

2. Кислород О₂ массой г, находящийся при температуре К, подвергли адиабатному расширению, в результате которого его давление уменьшилось в раза. В результате последующего изотермического процесса газ сжимается до первоначального давления . Определите: температуру газа в конце процесса .

3. Идеальный газ (с показателем адиабаты ) совершает прямой цикл, состоящий из адиабаты, изобары и изохоры. Постройте график цикла и определите КПД цикла, если при адиабатическом процессе объем идеального газа уменьшается в раза.

4. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, 80% количества теплоты, получаемого от нагревателя, передает холодильнику. Машина получает от нагревателя количества теплоты Q₁=6,28 кДж. Определите КПД  цикла и работу А, совершаемую за один цикл.

5. При изотермическом расширении 1кмоля идеального газа его давление уменьшается в раза. Определите изменение энтропии .газа.

6. Определите среднюю квадратичную скорость молекул азота, плотность которого г/л при давлении мм рт.ст.

7. В результате некоторого процесса вязкость идеального газа увеличилась в раза, а коэффициент диффузии в раза. Как и во сколько раз изменилось давление газа?

8. Спирт по каплям вытекает из сосуда через вертикальную трубку так, что капли отрываются через одна после другой, Определите внутренний диаметр трубки, если через промежуток времени 13 мин вытекло г спирта (диаметр шейки капли в момент отрыва считайте равным внутреннему диаметру трубки).