- •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
Вариант 24
1. В сосуде находится 100 г газа при температуре 17 0С. После дополнительной подкачки газа в сосуд давление увеличилось на 60 %, а температура повысилась на 30 0С. Найти массу газа, введенного в сосуд.
2. Сосуд емкостью 0,01 м3 содержит азот массой 7 г и водород массой 1 г при температуре 7 0С. Определить давление смеси газов.
3. Газ занимает объем 1 л под давлением 2 атм. Определить кинетическую энергию поступательного движения всех молекул, находящихся в данном объеме.
4. Найти среднее число столкновений в единицу времени и длину свободного пробега молекулы гелия, если газ находится под давлением 2 кПа при температуре 200 К.
5. При изотермическом расширении 1 моля кислорода, имеющего температуру 27 0С, газ поглотил теплоту, равную 416 кал. Во сколько раз увеличился объем газа?
6. Найти изменение энтропии при переходе 6 г водорода от объема 20 л под давлением 150 кПа к объему 60 л при давлении 100 кПа.
Вариант 25
1. Сколько молекул содержится в 1 см3 воды? Это количество воды было помещено в сосуд емкостью 10 л и нагрето до температуры 100 0С. Найти давление паров воды.
2. Сухой атмосферный воздух содержит 23,1 % кислорода (от общей массы), 75,6 % азота и 1,3 % аргона. Доля остальных газов пренебрежимо мала. Определить средний молекулярный вес сухого атмосферного воздуха.
3. Как изменится давление воздуха при подъеме на высоту 1000 м, если средняя температура 0 0С?
4. Какова средняя арифметическая скорость молекул кислорода при нормальном давлении, если известно, что средняя длина свободного пробега молекулы кислорода при этом равна 100 нм?
5. 10 г кислорода, находящегося при нормальных условиях, сжимается до обьема 1,4 л. Найти давление и температуру кислорода после сжатия, если кислород сжимается: а) изотермически; б) адиабатически. Найти работу сжатия в каждом из этих случаев.
6. В результате кругового процесса газ совершил работу, равную 1 кДж, и отдал охладителю 1 ккал теплоты. Определить КПД цикла.
Вариант 26
1. Смесь водорода и азота общей массой 290 г при температуре 600 К давления 2,46 МПа занимает объем 30 л. Определить массу водорода и массу азота.
2. Во сколько раз плотность воздуха, заполняющего помещение зимой (t1 = 7 0С), больше его плотности летом (t2 = 37 0С)? Давление газа считать постоянным.
3. Идеальный трехатомный газ массой 0,2 кг имеет внутреннюю энергию, равную 3000 Дж. Найти наиболее вероятную скорость молекул газа.
4. Найти среднее число столкновений за время 1 с и длину свободного пробега молекулы водорода, если газ находится под давлением 2,8 кПа при температуре 300 К.
5. В закрытом сосуде находится 14 г азота при давлении 0,1 МПа и температуре 27 0С. После нагревания давление в сосуде повысилось в 5 раз. До какой температуры был нагрет газ? Найти объем сосуда и количество теплоты, сообщенное газу?
6. Определить КПД цикла Карно, если температуры нагревателя и холодильника соответственно равны 200 0С и 11 0С. На сколько нужно повысить температуру источника, чтобы КПД цикла повысился вдвое?