- •Министерство образования и науки Украины Украинская инженерно-педагогическая академия
- •Общие положения
- •Общие указания к самостоятельной работе
- •Указания к решению задач и выполнению домашних заданий
- •1. Физические основы механики Основные формулы
- •Угол между полным и нормальным ускорениями:
- •Связь между полной энергией и импульсом релятивистской частицы
- •2. Примеры решения задач
- •Подставив (5) и (6) в уравнение (1), получим
- •Проверяем единицу измерения полученной величины
- •Найти: а Решение. Линейное ускорение а гири равно тангенциальному ускорению точек цилиндра, лежащих на его поверхности, и связано с угловым ускорением вращения цилиндра соотношением
- •3. Модульное задание 1 Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 20
- •Вариант 21
- •Вариант 22
- •Вариант 23
- •Вариант 24
- •Вариант 25
- •Вариант 26
- •Вариант 27
- •Вариант 28
- •Вариант 29
- •Вариант 30
- •Вариант 31
- •Вариант 32
- •Вариант 33
- •4. Модульное задание 2 Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 20
- •Вариант 21
- •Вариант 22
- •Вариант 23
- •Вариант 24
- •Вариант 25
- •Вариант 26
- •Вариант 27
- •Вариант 28
- •Вариант 29
- •Вариант 30
- •Вариант 31
- •Вариант 32
- •Вариант 33
- •5. Молекулярная физика и термодинамика Основные формулы
- •6. Примеры решения задач
- •Парциальное давление р1 и р2 выразим из уравнения состояния
- •7. Модульное задание 3 Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 20
- •Вариант 21
- •Вариант 22
- •Вариант 23
- •Вариант 24
- •Вариант 25
- •Вариант 26
- •Вариант 27
- •Вариант 28
- •Вариант 29
- •Вариант 30
- •Вариант 31
- •Вариант 32
- •Вариант 33
- •Приложения
- •Некоторые физические постоянные
- •Соотношения между единицами давления
- •Соотношения между единицами силы
- •Соотношение между единицами энергии и работы
- •Соотношение между единицами мощности
- •Литература
- •Оглавление
7. Модульное задание 3 Вариант 1
1. В сосуде находится смесь 7 г азота и 11 г углекислого газа при температуре 290 К и давлении 1 атм. Найти плотность этой смеси, считая газы идеальными.
2. Объем воздуха в комнате 100 м3. Найти массу вышедшего из него воздуха при повышении температуры от 10 до 25 0С, если атмосферное давление 102 кПа.
3. На какой высоте давление воздуха составляет 75% от давления на уровне моря? Температуру воздуха считать постоянной и равной 0 0С.
4. Определить плотность разреженного кислорода, если средняя длина свободного пробега молекул составляет в нем 0,4 см. Эффективный диаметр молекул кислорода принять равным 3,610-10 м.
Газ расширяется адиабатически и при этом объем его увеличивается вдвое, а температура (абсолютная) падает в 1,32 раза. Какое число степеней свободы имеют молекулы этого газа?
Газ, являющийся рабочим веществом в цикле Карно, отдал охладителю 75 % полученного от нагревателя количества тепла. Определить температуру нагревателя, если температура охладителя была 0 0С.
Вариант 2
В сосуде 1 объемом 3 л находится газ под давлением 0,2 МПа. В сосуде 2 объемом 4 л находится тот же газ под давлением 0,1 МПа. Температуры газа в обоих сосудах одинаковы. Под каким давлением будет находится газ, если соединить сосуды 1 и 2 трубкой.
Какой объем занимает смесь азота массой 1 кг и гелия массой 1 кг при нормальных условиях?
Баллон содержит 0,5 кг метана при температуре 27 0С. Определить кинетическую энергию поступательного движения молекул и внутреннюю энергию газа.
Водород массой 2 г занимает объем 2,5 л. Определить среднее число столкновений молекул водорода за время 1 с.
Разность удельных теплоемкостей при постоянном давлении и при постоянном объеме для некоторого двухатомного газа равна 295 Дж/кгК. Определить молекулярную массу этого газа и удельные теплоемкости ср и сv.
В результате изохорического нагревания водорода массой 1 г давление газа увеличилось в два раза. Определить изменение энтропии газа.
Вариант 3
Когда объем, занимаемый газом, уменьшился на 10 %, а температуру увеличили на 16 0С, его давление возросло на 20 %. Найти начальную температуру газа.
Определить плотность смеси, состоящей из 4 г водорода и 32 г кислорода, при температуре 7 0С и давлении 93 кПа.
Пассажирский самолет совершает полеты на высоте 8300 м. Чтобы не снабжать пассажиров кислородными масками, в кабине при помощи компрессора поддерживается постоянное давление, соответствующее высоте 2700 м. Найти разность давлений внутри и снаружи кабины. Температуру наружного воздуха считать 0 0С.
Найти среднюю длину свободного пробега атомов гелия, если известно, что плотность гелия 0,021 кг/м3.
6,5 г водорода, находящегося при температуре 27 0С, расширяется вдвое при Р=const за счет притока тепла извне. Найти: а) работу расширения газа; б) изменение внутренней энергии газа; в) количество теплоты, сообщенное газу.
Идеальная тепловая машина получает от нагревателя, температура которого 500 К, за один цикл 3360 Дж теплоты. Найти количество теплоты, отдаваемое за один цикл холодильнику, температура которого 400 К. Найти работу машины за один цикл.