Вариант 14

Задача 1 (321Ж; ответ: 1)1,5*10²³ г^-1, 2)4,3*10²³ г^-1, 3)2,7*10²⁵ м^-3).

Определить число атомов, содержащихся при нормальных условиях: 1) в 1г гелия, 2) в 1г полностью диссоциированного азота, 3) в 1 м³ аргона.

Задача 2 (255 З; ответ: 75 см рт.ст.).

В узкой цилиндрической запаянной с одного конца трубке находится воздух, отделенный от наружного пространства столбиком ртути длиной 15см. Когда трубка лежит горизонтально, воздух занимает в ней объем 240 мм³, когда трубка устанавливается вертикально, открытым концом вверх, то воздух занимает объем 200 мм³. Каково атмосферное давление во время опыта.

Задача 3 (2.46 Ц).

Какая часть молекул азота обладает при 150^оС скоростями от 30 до 325 м/с?

Задача 4 (13.25 Св, ответ: 6*10^-6см).

Вязкость некоторого газа определяется методом измерения силы трения между пластинами, отделенными друг от друга слоем этого газа толщиной 0,9 мм. При давлении 2,8 Па вязкость газа оказалась равной 0,8*10^-5Па*с при давлении 10,9 Па и давлении 16 Па вязкость равна 1,9*10^-5Па*с. Какова приблизительно длина свободного пробега этого газа при нормальном давлении?

Задача 5 (2.22 Ц).

В закрытом сосуде при 7^оС находится 10г азота. До какой температуры нужно нагреть газ, чтобы средняя скорость молекул увеличилась в 2 раза? Какое количество теплоты для этого необходимо.

Задача 6 (371Ж;ответ: 14)

Давление воздуха в цилиндре двигателя Дизеля равно в начале такта сжатия 0,85 ат, в конце такта сжатия 34 ат, температура изменилась соответственно от 50 до 650^оС. Определить степень сжатия (отношение наибольшего и наименьшего объемов, занимаемых газом в цилиндре двигателя).

Задача 7 (2.70Ц)

Пользуясь табличными значениями поправок Ван-дер-Ваальса, вычислить наивысшую температуру, при которой может существовать вода в жидком состоянии, наибольшее давление, которое могут иметь насыщенные пары воды, наибольший объем, занимаемый 1г воды в жидком состоянии.

Задача 8 (603Ж, ответ: 0,022 Н/ м ).

При измерении коэффициента поверхностного натяжения спирта использована капиллярная трубка с диаметром канала 0,15мм. Спирт поднимается в ней при температуре 20^оС на высоту 7,6см. Чему равен коэффициент поверхностного натяжения спирта по результатам опыта? (смачивание внутри капиляра считать полным).

Задача 9 (Пр.5; ответ: -57%, 12кПа)

В сосуде находится воздух, температура которого 283 К и влажность 60%. Как изменится влажность воздуха и его давление, если воздух нагреть до температуры 373 К и в три раза уменьшить объем? Начальное давление сухого воздуха 38,5 кПа, давление насыщающих паров воды при 283 К равно 1,2кПа.

Вариант 15

Задача 1 (322Ж; ответ: 2,82*10²²).

Сколько частиц находится в 1г наполовину диссоциированного кислорода?

Задача 2 (254 З; ответ: 295 К).

Полый шарик емкостью 100 см³ снабжен длинной трубкой с делениями. Объем канала трубки между двумя делениями 0,2 см³. В шарике и части трубки содержится воздух, отделенный от наружного пространства каплей воды. При температуре 5^оС капля воды стоит у 20-го деления. В помещении, в котором измеряется температура, капля устанавливается на 50-м делении.

Какова температура помещения? Изменением объема сосуда пренебречь.

Задача 3 (2.21Л; ответ: 2,5*10¹⁴).

Найти число молекул гелия в 1см³, скорости которых лежат в интервале от 2,39*10³ до 2,41*10³м/с. Температура газа 690^оС, плотность 2,16*10⁴кг/м³.

Задача 4 (9.57 Ч, ответ: 5,68*10^-4 Н*м).

Два горизонтальных диска радиусом 20см расположены друг над другом так, что оси их совпадают. Расстояние между плоскостями дисков 0,5 см. Верхний диск неподвижен, нижний вращается с частотой обращения 10с^-1. Найти вращающий момент, действующий на верхний диск. Воздух находится при нормальных условиях.

Задача 5 (2.23 Ц).

Какое количество теплоты поглощается при изотермическом расширении 5*10^-4м³ воздуха, если давление убывает от 6*10⁵ до 1*10⁵Па?

Задача 6 (8С;ответ: 865 К)

В дизельном двигателе воздух сжимается адиабатно от давления 10⁵Па до давления 3,5*10⁶Па. Начальная температура воздуха равна 40^оС. Найдите температуру воздуха в конце такта сжатия. Показатель адиабаты для воздуха равен 1,4.

Задача 7 (Пр. 2.6Ц; ответ: 1,36*10⁵(Н²*м⁴)/моль² )

При расширении 0,5 моль газа от объема, равного 1м³ до объема 1,2м³ была совершена работа против сил взаимодействия молекул, равная 5690 Дж. Найти для этого газа постоянную а, входящую в уравнение Ван-дер-Ваальса.

Задача 8 (Пр. 2.8Ц; ответ: 9,24*10^-3Дж).

Какую работу надо произвести, чтобы выдуть мыльный пузырь диаметром 14 см, если процесс выдувания пузыря изотермический?

Задача 9 (8.89Г; ответ: 2,8%)

Относительная влажность воздуха в сосуде при температуре 10^оС равна 60%. Какова относительная влажность воздуха при 100^оС, если уменьшить его объем в 3 раза?