Варіант 1

1. При ізобарному нагріванні деякого ідеального газу (  2 моль) на Т   К йому була передана кількість теплоти 2,1 кДж. Визначити: а) роботу, яку виконав газ; б) зміну внутрішньої енергії газу; в) величину   ;

2. При ізотермічному розширенні 4 м³ газу його тиск змінився від р₁  6^.10⁵ Па. Знайти виконану при цьому роботу.

3. При адіабатному розширенні кисню (  2 моль), який знаходився при нормальних умовах, його об’єм збільшився в п  3 рази. Визначити: а) зміну внутрішньої енергії газу; б) роботу розширення газу.

4. До якої температури охолодиться повітря, що знаходиться при температурі 0 С, якщо воно розширюється адіабатно від об’єму V₁, до об’єму V₂  2V₁?

5. Визначити середню довжину вільного пробігу молекули вуглекислого газу при температурі 100 С і тиску 0,1 мм.рт.ст. діаметр молекули вуглекислого газу прийняти рівним 3,2^.10^-8 см.

6. Знайти середнє число зіткнень в 1 с молекул деякого газу, якщо середня довжина вільного пробігу при цих умовах дорівнює 5^.10⁴ см, а середня квадратична швидкість його молекул дорівнює 500 м/с.

7. Вуглекислий газ і азот знаходяться при однакових температурі і тиску. Знайти для цих газів відношення коефіцієнтів дифузії. Діаметри молекул вважати однаковими.

8. Визначити коефіцієнт теплопровідності азоту, який знаходиться в деякому об’ємі при температурі 280 К. Ефективний діаметр молекул азоту дорівнює 0,38 нм.

9. Азот масою 500 г, що знаходиться під тиском р₁  1 МПа при температурі t₁  127 С, ізотермічно розширюється так, що його тиск зменшується в n  3 рази. Після цього газ адіабатно стискують до початкового тиску, а потім ізобарно стискують до початкового об’єму. Побудувати графік циклу і знайти роботу виконану газом за цикл.

10. Циліндр радіусом r  10 см і довжиною l  30 см розташований всередині другого циліндру з радіусом R  10,5 см так, що осі обох циліндрів співпадають. Малий циліндр нерухомий, великий обертається з частотою п  15 с^-1. Динамічна в’язкість газу, в якому знаходиться циліндр,   8,5 мк^.Па^.с. Яка сила діє на одиницю поверхні внутрішнього циліндру?

Варіант 2

1. Азот масою т  280 г розширюється в результаті ізобарного процесу при тиску р  1 МПа. Визначити: 1) роботу розширення; 2) кінцевий об’єм газу, якщо на розширення була витрачена теплота Q  5 кДж, а початкова температура азоту Т₁  390 К.

2. 7,5 л кисню адіабатно стискується до об’єму 1 л, при цьому в кінці стиску встановлюється тиск 1,6^.10⁶ Н/м². Яким був тиск газу до стиску?

3. 1 кг повітря, що знаходиться при температурі 30 С і тиску 1,5 атм, розширюється адіабатично і тиск при цьому падає до 1 атм. Знайти: а) кінцеву температуру; б) роботу, виконану газом при розширенні.

4. Розширюючись, водень виконав роботу А = 6 кДж. Яка кількість теплоти була підведена до газу, якщо він розширювався 1) ізобарично; 2) ізотермічно.

5. При адіабатному стиску кисню масою т = 1 кг виконана робота А  100 кДж. Якою буде кінцева температура Т₂ газу, якщо до стиску кисень знаходився при температурі Т₁  300 К?

6. Знайти середню довжину вільного пробігу молекули повітря при нормальних умовах. Діаметр молекули повітря умовно дорівнює 3^.10^-8 см.

7. знайти коефіцієнт дифузії водню при нормальних умовах, якщо середня довжина вільного пробігу молекул при цих умовах дорівнює 1,6^.10^-7 м.

8. Вуглекислий газ і азот знаходяться при однакових температурі і тиску. Знайти для цих газів коефіцієнти внутрішнього тертя.

9. Одноатомний газ   0,1 кмоль, що має тиск р₁  100 кПа і об’єм V₁  5 м³, стискується ізобарно до об’єму V₂  1 м³, потім стискується адіабатично і розширюється при постійній температурі до початкового об’єму і тиску. Побудувати графік циклу. Знайти: а) температуру, об’єм і тиск, відповідні станом циклу; б) роботу виконану газом за весь цикл.

10. Двохатомному газу надали тепла Q  500 кал. При цьому газ розширюється при сталому тиску. Знайти роботу розширення газу.