Варіант 7

1. При ізотермічному розширенні водню масою т  1 г, який знаходився при температурі Т  280 К, об’єм газу збільшився в 3 рази. Визначити роботу розширення газу.

2. Азот масою т  2 г, що має температуру Т₁  300 К, був адіабатично стиснутий так, що його об’єм зменшився в п  10 разів. Визначити кінцеву температуру Т₂ газу та роботу стиску.

3. При стиску 0,5 кг кисню при сталому тиску була затрачена робота, що дорівнює 600 Дж. Як і на скільки градусів змінилась температура газу?

4. Двохатомний газ займає об’єм V₁  0,5 л при тиску р₁  0,5 ат. Газ стискується адіабатично до деякого об’єму V₂ і тиску р₂ і потім при сталому об’ємі V₂ охолоджується до початкової температури. При цьому тиск його дорівнює р₀  1 ат 1) Побудувати графік процесу; 2) Знайти об’єм V₂ і тиск р₂.

5. Скільки теплоти виділиться, якщо азот масою т  1 г, що знаходиться при температурі Т  280 К рід тиском р₁  0,1 МПа ізотермічно стиснути до тиску р₂  1 МПа?

6. При температурі 0 С і деякому тиску середня довжина вільного пробігу молекул кисню дорівнює 9,5^.10^-8 м. Чому дорівнює середнє число зіткнень за одну секунду молекул кисню, якщо з посудини відкачати кисень до 0,01 початкового тиску? Температура залишається сталою.

7. Побудувати графік залежності коефіцієнта внутрішнього тертя азоту від температури в інтервалі 100 К Т 600 К через 100 К.

8. В посудині об’ємом V  2 л знаходиться N  4^.10²² молекул двохатомного газу. Коефіцієнт теплопровідності газу дорівнює К  0,014 Вт/м^.К. Знайти коефіцієнт дифузії при цих умовах.

9. Ідеальна теплова машина працює по циклу Карно нагрітим повітрям, взятим при початковому тиску 7 атм. і температурі 127 С. Початковий об’єм повітря 2^.10^-3 м³. Після першого ізотермічного розширення повітря зайняло об’єм 5 л; після адіабатичного розширення об’єм став дорівнювати 8 л. Знайти: 1) координати перетину ізотерм і адіабат; 2) роботу на кожній ділянці циклу; 3) повну роботу, яка виконується за весь цикл.

10. Ідеальний газ з показником адіабати  розширили по закону р  V, де  - стала. Початковий об’єм газу V₀. В результаті розширення об’єм збільшився в п раз. Знайти: 1) приріст внутрішньої енергії газу; 2) роботу виконану газом.

Варіант 8

1. При ізобарному розширенні двохатомного газу була виконана робота 16 кГм. Яку кількість тепла було надано газу?

2. Газ розширюється адіабатично так, що його тиск падає від 2 атм. до 1 атм. Потім він нагрівається при сталому об’ємі до початкової температури, при цьому його тиск зростає до 1,22 атм. Визначити відношення теплоємностей С_р/С_ для цього газу. Побудувати графік процесу.

3. При ізотермічному розширенні водню масою т  1 г, який знаходився при температурі Т  280 К, об’єм газу збільшився в три рази. Визначити роботу розширення газу.

4. Горюча суміш в двигуні дизеля займеться при температурі Т₂  К. Початкова температура суміші Т₁  350 К. В скільки разів потрібно зменшити об’єм суміші при тиску, щоб вона зайнялася? Вважати стиск адіабатичним. Прийняти для суміші відношення   С_р/С_  1,4.

5. Кисень, що займає об’єм V₁  1 л під тиском р₁  1,2 МПа адіабатично розширюється до об’єму V₂  10 л. Визначити роботу розширення газу.

6. При деяких умовах середня довжина вільного пробігу молекул газу дорівнює 1,6^.10^-7 м і середня арифметична швидкість його молекул дорівнює 1,95 км/с. Чому дорівнює середнє число зіткнень за одну секунду молекул цього газу, якщо при сталій температурі тиск газу зменшити в 1,27 рази?

7. В скільки разів коефіцієнт внутрішнього тертя кисню більше коефіцієнта внутрішнього тертя азоту? Температура газів однакова.

8. Визначити коефіцієнт теплопровідності азоту, якщо коефіцієнт динамічної в’язкості для нього при тих умовах дорівнює 10 мкПа^.с.

9. Один кіломоль ідеального газу здійснює цикл, який складається із двох ізохор і двох ізобар. При цьому об’єм газу змінюється від V₁  25 м³ до V₂  50 м³ і тиск змінюється від р₁ = 1 атм. до р₂  2 атм. В скільки разів робота, яка здійснюється за таким циклом, менше роботи, яка здійснюється за циклом Карно, ізотерми якого відповідають найбільшій та найменшій температурам даного циклу, якщо при ізотермічному розширенні об’єм збільшився в два рази?

10. Деяку масу азоту стиснули в   5 разів (по об’єму) один раз адіабатично, другий раз ізотермічно. Початковий стан газу в обох випадках однаковий. Знайти відношення відповідних робіт, затрачених на стиск.