Идз «мкт. Термодинамика» Вариант 3

3.1. Средняя квадратичная скорость молекул водорода равна = 3×10³ м/с. Число молекул водорода в единице объема сосуда при давлении P = 200 Па равно …

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

3.3. 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.

3.4. На рисунке в двух из трех пар координатных осей P-V, P-T и V-T изображены графики одного и того же изопроцесса (первая координата откладывается по оси ординат). Определите, какой это процесс.

1) Изотермический. 2) Изохорический.

3) Изобарический. 4) Адиабатический.

3.5. 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?

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

3.7. П 11. [Уд1] (ВО1) Одноатомный ИГ, взятый в количестве 2,0 моль, совершает процесс 1 – 2 – 3 – 4, изображенный на рисунке. Количество теплоты, отданное газом в процессе 2–3, равно … кДж.

3.8.Идеальный двухатомный газ в количестве = 1 моль сначала изотермически расширился (Т₁ = 300 К). Затем газ нагрели, повысив давление в 3 раза( см. рисунок). Чему равна работа за весь процесс и количество полученной теплоты? Представьте график процесса в

координатах Р – V.

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

3.10. 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?

Идз «мкт. Термодинамика» Вариант 4

4.1. Гелий имеет температуру t= 27ºС. Кинетическая энергия хаотического теплового движения всех молекул газа составляетW_к= 10 Дж. Чему равно полное число молекул газа?

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. 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

4.5. 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?

4.6. В колбе вместимостью V = 0,5 л находится кислород при нормальных условиях. Определить среднюю энергию поступательного движения всех молекул, содержащихся в колбе.

4.7. У двух молей водорода при постоянном давлении температура повысилась на 10 К. При этом ему сообщили количество теплоты, равное … Дж.

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?