Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Slinkina_Mekh_i_mol_fiz_2

.pdf
Скачиваний:
78
Добавлен:
17.03.2015
Размер:
1.07 Mб
Скачать

45. При изотермическом сжатии 2,8 кг окиси углерода объем его уменьшился в четыре раза. Определить работу сжатия, если температура газа 7 °С.

46.Азот, адиабатически расширяясь, совершает работу, равную 480 кДж. Определить конечную температуру газа, если до расширения он

имел температуру Т1 = 362 К. Масса азота т = 12 кг. Теплоемкость считать постоянной.

47.28 газота, находящегося притемпературе40 °Сидавлении105 Па, сжимается до объема в 13 л. Найти температуру и давление азота после сжатия, если: 1) азот сжимается изотермически; 2) азот сжимается адиабатически. Найти работу сжатия в каждом из этих случаев.

48.При изотермическом расширении 2 кг водорода, взятых при давлении 6 ·105 Па и объеме 8,31 м3, была совершена работа 547 ·103 Дж. Определить конечные параметры водорода, если после изотермического расширения газ был адиабатически сжат, причем была совершена такая же работа, что и при расширении.

49.Сероводород (Н2S) массой 6 кг, занимающий объем 3 м3 при температуре 27 °С, сжали адиабатически так, что давление его увеличилось в два раза. Определить конечные объем, температуру и изменение внутренней энергии газа.

50.Азот массой 2 кг при температуре 7 °С занимает объем 830 дм3.

Вконце адиабатического сжатия температура возросла до 227 °С, а давление увеличилось до 15,2 ·105 Па. Определить отношение ср /сV.

51.Найти изменение энтропии при превращении 20 г льда при t = –10 °С в пар при t = 100 °С.

52.Найти изменение энтропии при плавлении 1 кг льда, находящегося при температуре 0 °С.

53.Смешали воду массой 4 кг при температуре Т1 = 280 К с водой массой 10 кг при температуре Т2 = 350 К. Найти: 1) температуру смеси; 2) изменение энтропии, происходящее при смешивании.

54.Лед массой 2 кг при температуре 0 °С был превращен в воду той же температуры с помощью пара, имеющего температуру 100 °С. Оп-

ределить массу т2 израсходованного пара. Каково изменение энтропии системы лед – пар?

55.7 г водорода расширяются изобарически до удвоения объема. Найти изменение энтропии при этом расширении.

56.Найти изменение энтропии при изотермическом расширении 10 г водорода от 105 до 0,5 ·105 Па.

106

57.650 г расплавленного свинца при температуре плавления вылили на лед при t = 0 °С. Найти изменение энтропии при этом процессе.

58.Найти изменение энтропии при изобарическом расширении 15 г гелия от объема V1 = 10 л до V2 = 30 л.

59.Совершая цикл Карно, газ получил от нагревателя теплоту

Q1 = 1 кДж и совершил работу А = 200 Дж. Температура нагревателя Т1 = 375 К. Определить температуру охладителя.

60.Совершая цикл Карно, газ отдал охладителю 2/3 теплоты, полученной от нагревателя. Определить температуру охладителя, если темпе-

ратура нагревателя Т1 = 425 °К.

61. Какую работу А нужно совершить, чтобы, выдувая мыльный пузырь, увеличить его диаметр от d1 = 1 см до d2 = 11 см.

62. В воду опущена на очень малую глубину стеклянная трубка с диаметром внутреннего канала d = 1 мм. Найти массу вошедшей в трубку воды. Считать смачивание полным.

63. Определить работу А, которую необходимо совершить при вы-

дувании мыльного пузыря, чтобы увеличить его объем от V1 = 10 см3 до

V2 = 20 см3.

64.Две капли ртути радиусом R = 1 мм каждая слились в одну большую каплю без изменения температуры. Какая энергия выделится при этом слиянии?

65.Найти добавочное давление внутри мыльного пузыря диаметром 5 см. Определить также работу, которую нужно совершить, чтобы выдуть этот пузырь.

66.На сколько давление р воздуха внутри мыльного пузыря больше атмосферного давления р0, если диаметр пузыря d = 5 мм?

67.Глицерин поднялся в капиллярной трубке на высоту h = 20 мм. Определить коэффициент поверхностного натяжения глицерина, если диаметр канала равен 1 мм.

68.Найти скорость течения по трубке углекислого газа, если из-

вестно, что за полчаса через поперечное сечение трубы протекает 0,51 кг газа. Плотность газа принять равной 7,5 кг/м3. Диаметр трубы равен 2 см.

69.Тонкое алюминиевое кольцо радиусом 8,0 см соприкасается с мыльным раствором. Каким усилием можно оторвать кольцо от раствора? Температуру раствора считать комнатной. Масса кольца 10 г.

70.Под каким давлением находится воздух внутри пузырька радиусом 5 ·10–3 мм, расположенного под поверхностью воды?

107

ЛИТЕРАТУРА

1.Зисман Г. А., Тодес О. М. Курс физики. – М.: Наука, 1970. –

Т. 1. – §§ 10, 11.

2.Савельев И. В. Курс общей физики. М.: Наука, 1977. – Т. 1. –

§§34–42.

3.Детлаф А. А., Яворский Б. М., Милковская Л. Б. Курс физики. –

М.: Высш. шк., 1973. – Т. 1. – §§ 4.1–4.3.

4.Чертов А. Г., Воробьев А. А. Задачник по физике. – М.: Высш.

шк., 1981.

5.Новодворская Е. М., Дмитриев Э. М. Методика проведения упражнений по физике во втузе. – М.: Высш. шк., 1981.

6.Беликов С. Б. Решение задач по физике. – М.: Высш. шк., 1986.

7.Савельев И. В. Сборник вопросов и задач по общей физике. – М.:

Наука, 1987.

8.Трофимова Т. И. Курс физики. – М.: Высш. шк., 1994.

9.Трофимова Т. И., Павлова З. Г. Сборник задач по курсу физики с решениями. – М.: Высш. шк., 1999.

10.Айзенцон А. Е. Курс физики. – М.: Высш. шк., 1996.

108

СПРАВОЧНЫЕ ТАБЛИЦЫ

1 . Основные физические постоянные

(округленные значения)

Физическая постоянная

Обозначения

Числовые значения

Ускорение свободного

g

9,81 м/с2

падения

 

 

Гравитационная посто-

γ

6,67 ·10–11 м3/(кг ·с2)

янная

 

 

Число Авогадро

NA

6,02 ·1026 кмоль–1

Универсальная газовая

R

8,31 ·103 Дж/(кмоль ·К)

постоянная

 

 

Постоянная Больцмана

k

1,38 ·10–23 Дж/К

Заряд электрона

e

1,60 ·10–19 Кл

Скорость света в ва-

c

3,00 ·108 м/с

кууме

 

 

2 . Некоторые астрономические величины

Наименование

Величина

 

(средние значения)

Радиус Земли

6,37 ·106 м

Масса Земли

5,98 ·1024 кг

Радиус Солнца

6,95 ·108 м

Масса Солнца

1,98 ·1030 кг

Радиус Луны

1,74 ·106 м

Масса луны

7,33 ·1022 кг

Расстояние от центра Земли до цен-

1,49 ·1011 м

тра Солнца

 

Расстояние от центра Земли до цен-

3,84 ·108м

тра Луны

 

109

3 . Плотность твердых тел

Твердое тело

Плотность, кг/с2

Твердое тело

Плотность, кг/м2

Алюминий

2,7 ·103

Медь

8,9 ·103

Барий

3,5 ·103

Никель

8,9 ·103

Ванадий

6,0 ·103

Свинец

11,3 ·103

Висмут

9,8 ·103

Серебро

10,5 ·103

Железо

7,8 ·103

Цезий

1,9 ·103

Литий

0,53 ·103

Цинк

7,1 ·103

4 . Плотность жидкостей

Жидкость

Плотность, кг/м2

Жидкость

Плотность, кг/м2

Вода (при 4 °С)

1,00 ·103

Спирт

0,80 ·103

Глицерин

1,26 ·103

Сероуглерод

1,26 ·103

Ртуть

13,6 ·103

 

 

5 . Плотность газов (при нормальных условиях)

Газ

Плотность, кг/м3

Газ

Плотность, кг/м3

Водород

0,09

Гелий

0,18

Воздух

1,29

Кислород

1,43

 

 

 

 

6. Коэффициент поверхностного натяжения жидкостей

Жидкость

Коэффициент,

Жидкость

Коэффициент,

мН/м

мН/м

 

 

Вода

72

Ртуть

500

Мыльная вода

40

Спирт

22

 

 

 

 

7 . Эффективный диаметр молекулы

Газ

Диаметр, м

 

Газ

Диаметр, м

Аргон

3,6 ·10 –10

 

Гелий

1,9 ·10–10

Азот

3,0 ·10–10

 

Кислород

2,7 ·10–10

Водород

2,3 ·10–10

 

 

 

 

 

110

 

111

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]