IDZ_MKT_TD_5


План заданий (ИДЗ) по теме
«МКТ. Термодинамика»

1. Простейшие задачи а расчет количества вещества, концентрации молекул, молярной массы смеси газов и пр. – небольшие задачи, Сакун2. Функция распределения Максвелла, Больцмана (тестовое заданиена графики, аналогичное ФЭПО) – графики–Звездина3. Задача на функцию распределения Максвелла (определить долю молекул, скорости которых попадают в заданный интервал) или барометрическая формула.– задачи –Звездина4. Уравнение Менделеева – Клапейрона. Газовые законы. Расчетные задачи–Пушкарева
5. Тестовое задание с графиками – графики – Пушкарева
6. Число степеней свободы. Молярная, удельная теплоемкость.– задачи – Сакун7. A, Q, ΔU. Адиабатный процесс. Применение первого закона т / динам.для изопроцессов– задачи – Пушкарева
8. Замкнутый цикл. Применение первого закона т/динамики+КПД. – большая задача. Задан график, перевести в другие оси, типа задачи С в ЕГЭ – Звездина9. Адиабатный процесс. Цикл Карно – Сакун10. Расчет изменения энтропии – Пушкарева
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 1
1.1. Каким должен быть наименьший объем V баллона, вмещающего массу m = 6,4 кг кислорода, если его стенки при температуре t = 20°С выдерживают давление Р = 15,7 МПа?
44386508293103238509251951.2. В трех одинаковых сосудах при равных условиях находится одинаковое количество водорода, гелия и азота. Распределение молекул гелия будет описывать кривая под номером …
1.3. На какой высоте давление воздуха составляет 60% от давления на уровне моря? Считайте, что температура воздуха везде одинакова и равна t =10°C. Ускорение свободного падения принять равным g = 9,8 м/с2. Молярная масса воздуха М =0,029 кг/моль.
1.4. В закрытом сосуде находится масса m = 28 г азота при давлении Р1 = 100 кПа и температуре t1 = 27°С. После нагревания давление в сосуде повысилось в 6 раз. Определите, до какой температуры был нагрет газ и каков объем сосуда?
42062402889251.5. Сравните приращения объемов ΔVA и ΔVB в процессах, представленных графиками А и В.
1) ΔVA> ΔVB 2) ΔVA< ΔVB
3) ΔVA = ΔVB 4) однозначного ответа дать нельзя
146052749551.6. Молярные теплоемкости молекулярного водорода (при условии, что связь атомов в молекуле – упругая) в процессах 1-2 и 1-3 равны С1 и С2 соответственно. Тогда С2/ С1 составляет…
1) 9/7 2) 7/5
3) 5/7 4) 7/9
1.7. При изобарическом расширении двухатомного газа была совершена работа А = 164 Дж. Какое количество теплоты было сообщено газу при этом расширении?
1.8. 426529534925 Один моль идеального одноатомного газ сжимается сначала адиабатно, а затем изобарно (см. рис.). Конечная температура равна начальной. Внешние силы за весь процесс 1- 2 - 3 совершили работу, равную 5 кДж. Определите, чему равна разность максимальной и минимальной температур газа ∆T в цикле?1.9. Коэффициент полезного действия идеальной тепловой машины равен 30%. Если температура холодильника равна 7С, то температура нагревателя равна …
1.10. Воду массой m = 0,1 кг нагревают от 0°С до 100° С и превращают в пар. Удельная теплоемкость воды суд=4200 Дж/(кг·К), удельная теплота парообразования воды  = 2,26106 Дж/К. Суммарное изменение энтропии при этом равно …
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 2
2.1. Баллон содержит кислород (М = 0,032кг/моль) при давлении Р = 2 МПа. Найти его плотность, если средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы кислорода равна 6,2110-21 Дж.
3806190914402.2. На рисунке представлен график функции распределения молекул кислорода по скоростям ( распределение Максвелла) для температуры Т = 273 К, при скорости
v = 380 м/с функция достигает максимума. Здесь:
1) отлична от нуля вероятность того, что молекула кислорода при Т = 273 К имеет скорость точно равную 380 м/с
2) площадь заштрихованной полоски равна доле молекул со скоростями в интервале от 380 м/с до 385 м/с или вероятность того, что скорость молекулы имеет значение этом интервале скоростей
3) с понижением температуры площадь под кривой уменьшается
4) при изменении температуры положение максимума не изменяется.
Укажите не менее двух вариантов ответов.
2.3. Каково давление воздуха в шахте на глубине h = 1 км, если считать, что температура по всей высоте постоянная и равна t = 22°C, а ускорение свободного падения не зависит от высоты? Давление воздуха у поверхности Земли равно Р0 = 105Па.
2.4. В баллоне вместимостью V = 25 л находится водород при температуре T = 290 К. После того как часть водорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на ΔР = 0,4 МПа. Определить массу израсходованного водорода.
2.5. Постоянная масса идеального газа участвует в процессе, показанном на рисунке. В каком состоянии объем газа будет наименьшим?
1) в точке 1 2) в точке 2
3) в точке 3 4) объем везде будет одинаковым
2.6. Кинетическая энергия вращательного движения всех молекул в 5 г кислорода при температуре 300 К равна …
2.7. При изотермическом расширении 10г азота, находящегося при температуре 17°С, газ получил количество теплоты, равное 860 Дж. Молярная масса азота равна 28·10-3 кг/моль. Во сколько раз изменилось давление азота при расширении?
2.8. 4196715287655На графике изображен цикл с идеальным одноатомным газом неизменной массы количеством ν = 2 моль. Представьте график цикла в координатах Р –V и определите количество теплоты, полученное газом за цикл, если параметры газа в состоянии 1 равны Т1 = 300 К, а давление Р1 = 105 Па.
2.9. Адиабатному расширению газа ( Р – давление, V – объем, T - температура, S – энтропия) соответсвует диаграмма …
Укажите не менее двух вариантов ответа
1) 4 2) 3 3) 6 4) 5 5) 2 6) 1
2.10. Один моль кислорода, занимающий при температуре Т1 = 200 К объем V1 = 10–2 м3, при нагревании до температуры Т2 = 400 К расширяется до объема V2 = 410-2 м3. Изменение энтропии равно …
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 3
3.1. Средняя квадратичная скорость молекул водорода равна vкв = 3103 м/с. Число молекул водорода в единице объема сосуда при давлении P = 200 Па равно …
14605178816043376853448053.2. 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 высотеh1 = 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. 12 г газа занимают объем V = 410–3 м3 при температуре t = 7C. После нагревания газа при постоянном давлении его плотность стала равна ρ = 610 –4 г/см3. До какой температуры нагрели газ?
3.5. 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.
3.6. Каковы удельные теплоемкости Cv и Cp смеси газов, содержащей кислород массой m1 = 10 г и азот m2 = 20 г ?3.7. При изотермическом расширении 14 г азота, находящегося при температуре 17°С была совершена работа А = 960 Дж. Во сколько раз изменилось давление азота ( Р2Р1) при расширении?
3.8.4263390221615 Идеальный двухатомный газ в количестве ν = 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. Плотность некоторого газа = 0,06 кг/м3. Средняя квадратичная скорость его молекул равна 600 м/с. Давление, которое газ оказывает на стенки сосуда….
45827956883404.2. 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. 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?
4519295762004.5. 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
4.6. В колбе вместимостью V = 0,5 л находится кислород при нормальных условиях. Определить среднюю энергию Wппоступательного движения всех молекул, содержащихся в колбе.
4.7. Работа изотермического расширения массы m = 10 г некоторого газа от объема V1 до объема V2= 2V1 оказалась равной A = 575 Дж. Найти среднюю квадратическую скорость молекул газа при этой температуре.
4.8. 3834765346710С 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?
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 5
5.1. Сколько молекул поваренной соли будет находиться в 1 см3 раствора, полученного при растворении 5·10–3 г соли в 1 дм3 воды? Молярная масса соли равна 0,058 кг/моль
38601653105155.2. На рисунке приведены кривые, соответствующие зависимостям концентрации молекул от высоты для двух разных газов при одинаковой температуре. Какой график соответствует газу с большей массой молекул?
5.3. Какая доля общего числа молекул газа обладает скоростями, отличающимися от наиболее вероятной скорости не больше чем на 1%?
5.4. В баллоне находилась масса m1 = 10 кг газа при давлении Р1 = 10 МПа. Какую массу m газа взяли из баллона, если давление стало равным Р2 = 2,5 МПа? Температуру газа считать постоянной.
5.5. 4345940255270 На диаграмме V – T изображены процессы перехода идеального газа постоянного количества из состояния 1 в состояние 2. Конечное Р3 и начальное давление Р1 связаны соотношением …
1) Р3 = Р1 2) Р3 = 2 Р1 3) Р3 = 3 Р1
4) Р3 = 6 Р1 5) Р3 = 9 Р1
37934907696205.6. Если не учитывать колебательные движения в линейной молекуле углекислого газа СО2 (см. рисунок), определить, во сколько раз полная кинетическая энергия молекулы превышает кинетическую энергию вращательного движения?
5.7. Баллон вместимостью 20 л содержит водород при температуре T1 = 300 К и давлении Р1 = 0,4 МПа. Каковы будут температура T2 и давление Р2, если газу сообщить количество теплоты Q = 6 кДж?
5.8. 4406265270510Два моля идеального одноатомного газа сначала изобарно нагрели, а затем, изохорно охладили до первоначальной температуры при этом давление газа уменьшилось в три раза (см. рис.). После этого система изотермически вернулась в начальное состояние. Начальная температура газа равна Т = 400 К. Какое количество теплоты получил газ за весь процесс?
5.9. Если количество теплоты, отдаваемое рабочим тело холодильнмку, увеличится в два раза, то коэффициент полезного действия тепловой машины …
1) уменьшится на Q2Q1 2) увеличится на Q2Q13) уменьшится на Q22Q1 4) увеличится на Q22Q15.10. Найти приращение S энтропии при переходе массы m=8 г углекислого газа от объема V1=10 л при температуре t1=80° С к объему V2=40 л при температуре t2=300° С.
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 6
6.1. Одна треть молекул азота массой m = 10 г распалась на атомы. Определить полное число N частиц, находящихся в газе.
-2006602921006.2. На рисунке представлен график функции распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла), где - доля молекул, скорости которых заключены в интервале отдо в расчете на единицу этого интервала. Для этой функции верным утверждением является…
1) При понижении температуры площадь под кривой уменьшается.
2) При повышении температуры максимум кривой смещается влево.
3) Площадь заштрихованной полоски с ростом температуры будет уменьшаться.
4) С уменьшением температуры величина максимума уменьшается.
6.3. На какой высоте над поверхностью Земли атмосферное давление вдвое меньше, чем на поверхности? Температуру воздуха считать неизменной и равной t =0°C. Ускорение свободного падения принять равным g = 9,8 м/с2. Молярная масса воздуха М =0,029 кг/моль.

6.4. В вертикальном цилиндре под невесомым поршнем находится одноатомный идеальный газ, занимающий объем V1= 25 л при температуре Т=280 К. Атмосферное давление равно Рат = 100 кПа. Цилиндр погружают в воду так, что поршень оказывается на глубине h = 10 м. Температуру считать постоянной. Плотность воды ρ =1000 кг/м3. Чему равен объем газа V2 в погруженном состоянии?
4358640-1581156.5. На диаграмме V – T изображены процессы перехода идеального газа постоянного количества из состояния 1 в состояние 2. Конечное Р3 и начальное давление Р1 связаны соотношением …
1) Р3 = Р1 2) Р3 = 2 Р1
3) Р3 = 3 Р1 4) Р3 = 6 Р1 5) Р3 = 9 Р1
6.6. .Молярная теплоемкость идеального газа при аостоянном давлении равна Cp = 92R, где R= 8,31 Дж/(кг·моль) – универсальная газовая постоянная. Число вращательных степеней свободы молекуля равно …
1) 3 2) 9 3) 1 4) 2
6.7. Один моль одноатомного идеального газа, находящегося при давлении Р1 = 1,0104 Па, адиабатически расширяется из состояния 1 в состояние 2, совершая работу А = 10 кДж. При этом его температура понизилась в 2 раза. Найти объемы V1 и V2 начального и конечного состояния, соответственно.
42030652470156.8. Найдите КПД тепловой машины, работающей с v = 2 моль одноатомного идеального газа по циклу, состоящему из адиабатического расширения 1 – 2, изотермического сжатия 2 – 3 и изохорического процесса 3 – 1. Работа, совершенная над газом в изотермическом процессе, равна А = 1 кДж. Разность максимальной и минимальной температур газа в цикле равна ∆T = 100 К.6.9. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура нагревателя T1 = 470К, температура охладителя T2 = 280 К. При изотермическом расширении газ совершает работу A = 100 Дж. Определить термический КПД η цикла, а также теплоту Q2, которую газ отдает охладителю при изотермическом сжатии.
6.10. Гелий массой m = 1,7 кг адиабатически расширили в 3 раза и затем изобарически сжали до первоначального объема. Найти приращение энтропии S при этом процессе.
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 7
7.1. В Тихий океан, объем воды в котором примерно равен 7,2·108 км3, вылили стакан воды объемом 250 мл, подождали, пока вода хорошо перемешалась, и снова зачерпнули стакан воды. Сколько молекул воды из тех, что были в стакане, снова в него попали?
-295910135318546037501968507.2. В сосуде, разделенном на равные части неподвижной теплоизолирующей перегородкой, находятся одинаковые количества газа, причем Р1> Р2. Распределение скоростей молекул газа в сосуде будет описываться кривыми…
7.3. В кабине вертолета барометр показывает Р = 675 мм. рт. ст. На какой высоте летит вертолет, если на взлетной площадке барометр показывал 750 мм. рт. ст.? Температуру воздуха считать неизменной и равной t = 17°C.
Ускорение свободного падения принять равным g = 9,8 м/с2. Молярная масса воздуха М =0,029 кг/моль.

7.4. В баллоне вместимости = 50 л содержится = 100 молей сжатого газа при температуре = 0° С. При повышении температуры газа на = 60°С открывается выпускной клапан. Чему равно давление в баллоне, при котором открывают кран?
7.5. Один моль идеального газа сначала сжимается при постоянной температуре, затем нагревается при постоянном давленнии, и, наконец, охлаждается при постоянном объеме до первоначальной температуры. Из приведенных ниже зависимостей этим изменениям в координатах Р –Т соответствует график …
108585122555
7.6. Найти энергию вращательного движения молекул, содержащихся в массе 1 кг азота при температуре t = 700С
7.7. Один моль идеального одноатомного газа, находящегося при температуре 300°К, был нагрет при постоянном давлении. При этом объем газа увеличился в 3,0 раза. Какое количество теплоты было подведено к газу?
7.8. 4450715270510 На Р – Т диаграмме показан цикл тепловой машины, у которой рабочим телом является двухатомный идеальный газ(см. рисунок). Представьте график цикла в координатах Р – V. Определите КПД цикла.
7.9. КПД цикла Карно равен 40%. Если на 20% увеличить температуру нагревателя и на 20 % уменьшить температуру охладителя, КПД (в %) достигнет значения …
7.10. Найти приращение S энтропии при превращении массы m=100 г льда ( t = –10° С) в воду с температурой t = 40° С . Удельная теплоемкость льда 2100 Дж/кг∙К, удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг∙К, удельная теплота плавления льда λ = 335кДж/К.
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 8
8.1. Сколько молекул ртути содержится в 1 см3 воздуха в помещении объемом 30 м3, в котором испарился 1 г ртути? Молярная масса ртути равна 0,201 кг/моль
8.2. 4204335257810 Зависимость давления р идеального газа во внешнем однородном поле силы тяжести от высоты для разных температур представлены на рисунке.
Для этих функций верными являются утверждения, что
1) температура Т1 ниже температуры Т2
2) зависимость давления идеального газа от высоты определяется не только температурой газа, но и массой молекул
3) температура Т1 выше температуры Т2
4) давление газа на высоте h равно давлению на «нулевом уровне», если температура газа стремится к абсолютному нулю
8.3. Какая доля молекул кислорода обладает скоростями, лежащими в интервале от 910 м/с до 920 м/с, если температура газа Т = 400 К?
8.4. Два сосуда с объемом = 40 л и = 20 л содержат газ при одинаковой температуре, но разных давлениях. После соединения сосудов в них установилось давление =1,0 МПа. Каково было начальное давление в большом сосуде, если в меньшем оно было = 600 кПа? Температура не меняется.
4021455142240
8.5. На графике изображен изотермический процесс, при проведении которого изменилась масса газовой системы (участок b- c). Какие из утверждений справедливы? Укажите сумму их номеров и поясните ответ.
1. Участок cd - изотерма для меньшей массы газа.
2. Участок ab - изотерма для меньшей массы газа.
4. Участок bc соответствует процессу возрастания массы газа.
8. Участок bc соответствует уменьшению массы газа.
8.6. Во сколько раз средняя квадратичная скорость пылинки, взвешенной в воздухе, меньше средней квадратичной скорости молекул воздуха? Масса пылинки равна m = 10-8 г. Воздух считать однородным газом, молярная масса которого М = 0,029 кг/моль.
8.7. В цилиндрическом сосуде находится 20 г азота, сжатого поршнем, на котором лежит груз массой 75 кг. Температура газа 17°С.Какую работу совершит газ, если его нагреть до 250° С? Процесс считать изобарным, нагреванием сосуда и внешним давлением пренебречь. Молярная масса азота равна 28 ·10 -3 кг/ моль.
45281852184408.8. Два моля идеального одноатомного газа сначала охладили, а затем нагрели до первоначальной температуры Т = 300 К, увеличив объем газа в 3 раза. После этого система вернулась в начальное состояние (см. рисунок). Какое количество теплоты отдал газ за цикл? Найдите КПД цикла.
ХОЛОДильная машина ??
40214552495558.9. Идеальный газпереводится из первого состояния во второе двумя способами (1а1 и 1b2), как показано на рисунке. Теплота, полученная газом, изменение внутренней энергии и работа газа при переходе его из одного состояния в другое связаны соотношениями …

8.10. Во сколько раз следует изотермически увеличить объем 4 молей идеального газа, чтобы его энтропия испытала приращение S= 23 Дж/ К?
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 9
9.1. Гелий находится при температуре 27ºС. Кинетическая энергия хаотического движения всех молекул газа составляет 10 Дж. Определить полное число молекул газа.
146053111509.2. На рисунке представлен график функции распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла), где - доля молекул, скорости которых заключены в интервале отдо в расчете на единицу этого интервала.
Если, не меняя температуры, взять другой газ с большей молярной массой и таким же числом молекул, то…
1) величина максимума уменьшится;
2) площадь под кривой увеличится;
3) площадь заштрихованной полоски уменьшится;
4) максимум кривой сместится влево.
9.3. Чему равна плотность воздуха на высоте 4 км от поверхности Земли? Температуру воздуха считать постоянной и равной t = 0°C. Давление воздуха у поверхности Земли равно 105 Н/м2.
42252907696209.4. Плотность некоторого газа ρ = 0,06 кг/м3. Средняя квадратичная скорость его молекул равна 600 м/с. Давление, которое газ оказывает на стенки сосуда….
9.5. На рисунке стрелками указаны направления двух изопроцессов 1-2 и 2-3 для одного и того же количества идеального газа. Укажите соотношения объемов, относящихся к этим процессам, и поясните ответ.
1. V1<V2 2. V2>V3 3. V1 = V2 4. V1>V2 5. V1 = V3
9.6. Трехатомный газ массой m = 0,047 кг под давлением P = 260 кПа и температуре t = 20оС занимает объем V = 10 л. Определить удельную теплоемкость Cp этого газа.
9.7. Водород массой 10 г нагрели на ΔT = 200 К, причем газу было передано количество теплоты Q = 40 кДж. Найти изменение внутренней энергии ΔU и совершенную им работу А.
9.8. 3604895114300С одним молем идеального одноатомного газа совершают циклический процесс 1–2–3–4–1 (см. рисунок). Во сколько раз КПД данного цикла меньше, чем КПД идеальной тепловой машины, работающей при тех же максимальной и минимальной температурах?
9.9. Газ, совершающий цикл Карно, 2/3 теплоты Q1, полученной от нагревателя, отдает охладителю. Температура охладителя T2=280 К. Определить температуру T1 нагревателя.
9.10. Изменение энтропии при изотермическом расширении 0,5 молей углекислого газа от объема V1 до V2 =38 м3 равноΔS= 5,15 Дж/К. Чему равен начальный объем газа V1?
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 10
10.1. При температуре 320 К и давлении 1,66·105 Па плотность газа равна 2 кг/м3. Определить молярную массу этого газа.
402526527749510.2. На рисунке представлены графики функций распределения концентрации n молекул одного и того же идеального газа во внешнем однородном поле силы тяжести от высоты h для двух разных температур ( распределение Больцмана). Для этих распределений верными являются утверждения, что
1) температура Т1 больше температуры Т2
2) концентрация молекул газа при меньшей температуре на «нулевом уровне» (h = 0) меньше
3) температура Т2 больше температуры Т1
4) концентрация молекул газа при меньшей температуре на «нулевом уровне» (h = 0) больше.
10.3. При некоторой температуре распределение молекул идеального газа по модулям скоростей (распределение Максвелла) оказалось таким, что скоростям V1 = 200 м/с и V2 = 800 м/с соответствует одинаковое значение функции распределения Максвелла. Определите величину наиболее вероятной скорости молекул этого газа.
10.4.Средняя квадратичная скорость молекул некоторого газа при нормальных условиях равна 480 м/с. Сколько молекул содержит 1 г этого газа?
4317365-8826510.5. На рисунке представлены изобарические процессы для одной и той же массы идеального газа. Укажите номер правильного соотношения между давлениями поясните ответ.
1. Р1 = Р 2 2. Р1<Р2 3. Р2>Р1
10.6. Кинетическая энергия вращательного движения всех молекул в 2 г водорода при температуре 100 К равна …
10.7. При адиабатном расширении кислорода с начальной температурой Т1=320 К внутренняя энергия уменьшилась на ΔU = 8,4 кДж, а его объем увеличился в 10 раз. Определить массу кислорода.
10.8. Три моля идеального газа, находящегося при температуре Т1 = 273 К, изотермически расширился в пять раз, а затем изохорически нагрели так, что в конечном состоянии давление стало равно первоначальному. За весь процесс газу сообщили количество теплоты равное Q = 80 кДж. Постройте график процесса в координатах Р - V. Найдите: а) коэффициент Пуассона γ для этого газа, б) приращение внутренней энергии ΔU, работу А1-2-3, количество теплоты Q1-2-3, полученное газом.
4425315341630
10.9. На диаграмме (Р,V) изображен цикл Карно для идеального газа.
Для величины работы адиабатического расширения газа А2-3и адиабатического сжатияА4-1справедливо соотношение
А2-3> |A4-1| 2) A2-3 = |A4-1|
3) A2-3 < | A4-1 |4) работы невозможно сравнить
10.10. Лед массой m = 0,1 кг плавят при температуре 0°С, а затем образовавшееся количество воды нагревают до 50° С. Найти суммарное изменение энтропии на этих процессах, если удельная теплота плавления льда λ = 3,35105 Дж/кг, удельная теплоемкость воды СУД = 4,19103 Дж/кгК
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 11
11.1. В сосуде объемом V = 210–3 м3 содержится смесь m1 =1,610–2 г кислорода и m2 =1,410–3 г азота. Молярные массы кислорода и азота равны, соответственно, M1 = 3210–3 кг/моль и M2 = 2810–3 кг/моль. Определите число молекул кислорода и азота в единице объема этого сосуда.
46939206985011.2. В сосуде, разделенном на две равные части неподвижной теплоизолирующей перегородкой, находятся одинаковые количества (число молекул) водорода и азота. Если давление газов в обеих частях сосуда одинаково, то распределение скоростей молекул газа в сосуде будет описываться кривыми…

11.3. Пассажирский самолет совершает полеты на высоте 8300 м. Чтобы не снабжать пассажиров кислородными масками, в кабинах при помощи компрессора поддерживается постоянное давление, соответствующее высоте 2700 м. Найдите во сколько раз плотность воздуха в кабине больше плотности воздуха вне ее?
11.4. В закрытом сосуде объемом V = 1 м находится масса m1 = 1,6 кг кислорода и масса m2 = 0,9 кг воды. Найти давление Р в сосуде при температуре t = 500° С, зная, что при этой температуре вся вода превращается в пар.
43732453429011.5. На рисунке три точки a, b, c характеризуют три состояния одного и того же количества идеального газа. Какое из состояний соответствует большей плотности газа? Укажите его номер и поясните ответ.
11.6. Средняя квадратичная скорость молекул водорода при некоторой температуре равна 1940 м/с. Определите среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекул водорода при этой температуре. Молярную массу водорода считать равной М=2∙10-3 кг/моль.
11.7. Расширяясь, водород совершил работу А = 6 кДж. Определить количество теплоты, подведенное к газу, если процесс протекал: 1) изобарно; 2) изотермически
42487857366011.8. КПД тепловой машины, работающей по циклу, состоящему из изотермы 1 – 2, изохоры 2 – 3 и адиабаты 3 – 1, равен η = 75%. Разность максимальной и минимальной температур газа в цикле равна ΔТ = 100К. Найдите работу, совершенную одним молем двухатомного газа в изотермическом процессе.
11.9. В идеальной тепловой машине из каждого 1 Дж теплоты, получаемого от нагревателя, 0,75 Дж отдается холодильнику. Если температура холодильника 27 0С, то температура нагревателя (в0С) равна …
11.10. Чему равно отношение ΔST/ΔSVизменения энтропии при изотермическом расширении и изохорическом охлаждении гелия от давления Р1 = 100 кПа до давления Р2 = 50 кПа?
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 12
12.1. Средняя квадратичная скорость молекул некоторого газа при нормальных условиях равна 480 м/с. Сколько молекул содержит 1 г этого газа?
12.2. 4101465360680 На рисунке приведены кривые, соответствующие зависимостям концентрации молекул одного и того же идеального газа от высоты при различных температурах. Какому соотношению удовлетворяют температуры газа:
1) T1>T2
2) T1<T2
3) T1 = T2
12.3. Какая часть молекул воздуха при температуре t =17°C обладает скоростями отличающимися от наиболее вероятной скорости не больше чем на 0,50 м/с.
12.4. Во сколько раз плотность 1 воздуха, заполняющего помещение зимой (t = 7° С), больше его плотности 2 летом (t = 37° С)? Давление газа считать постоянным.
44697651587512.5. На рисунке приведены графики зависимости плотности ρ одного и того же идеального газа от давления Р при разных температурах. Более высокая температура соответствует графику, приведенному под номером…
12.6. Вычислить удельные теплоемкости газа, зная, что его молярная масса M=4∙10-3кг/моль и отношение теплоемкостей CpCv = 1,67.
12.7. В цилиндрическом сосуде находится 20 г азота, сжатого поршнем массой 200 кг, на котором лежит груз массой 75 кг. Температура газа 17°С,. На какую высоту поднимется при этом груз, если газ нагреть до 250°С? Процесс считать изобарным, нагреванием сосуда и внешним давлением пренебречь. Молярная масса азота равна 28· 10 -3 кг/ моль.
12.84568190210820. На Р – V диаграмме изображент цикл, проводимый с двухатомным идеальным газом. Изменение внутренней энергии при процессе перехода системы из состояния 1 в состояние 2 равно ∆U = 10 кДж. Чему равна работа за цикл? Определите КПД этого цикла.
12.9. Газ, являясь рабочим веществом в цикле Карно, получил от теплоотдатчика теплоту Q1= 4,36 кДж и совершил работу A = 2,4 кДж. Определить температуру теплоотдатчика, если температура теплоприемника T2 = 273 К.
12.10. Кислород массой m = 8 г и объемом V1 = 10 л, взятый при температуре t1 = 80°С, расширился до объема V2 = 40 л. При этом его температура стала равной t2 = 300С. Чему равно приращение S энтропии?
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 13
13.1. Найти массу m воздуха, заполняющего аудиторию высотой h = 5 м и площадью S = 200 м2. Давление воздуха Р = 100 кПа, температура в помещении t = 17°С. Молярная масса воздуха M = 0,029 кг/моль.
13.2. В трех одинаковых сосудах находится одинаковое количество газа, причем Т1>Т2> Т3. Распределение скоростей молекул в сосуде с температурой Т1будет описывать кривая…

13.3. Найдите давление воздуха на высоте h= 10 км над поверхностью Земли. На поверхности Земли давление р = 100 кПа. Температуру воздуха t =0°C. Считать, что молярная масса и температура воздуха не зависят от высоты.
13.4. В колбе вместимостью V = 100 см3 содержится некоторый газ при температуре T = 300 К. На сколько понизится давление р в колбе, если вследствие утечки из колбы выйдет N = 1020 молекул.
4236720240030
13.5. В сосуде, закрытом поршнем, находится идеальный газ. Процесс изменения состояния газа приведен на рисунке. При переходе газа из состояния А в состояние В его объем …
1) все время увеличивался
2) все время уменьшался
3) сначала увеличивался, затем уменьшался
4) сначала уменьшался, затем увеличивался
13.6. Углекислый газ под давлением P = 240 кПа и температуре t = 20оС занимает объем V = 10 л. Определить удельную теплоемкость Cv этого газа.
13.7. При изотермическом расширении 1 моль кислорода, имевшего температуру T = 300 К, газу было передано количество теплоты Q = 2 кДж. Во сколько раз увеличился объем кислорода?
13.8. 4377690247015 На V – Т диаграмме показан цикл тепловой машины, у которой рабочим телом является 1 моль идеального одноатомного газа (см. рисунок). Представьте график цикла в координатах Р – V. Определите КПД цикла.
13.9. Определить работу A2 изотермического сжатия газа, совершающего цикл Карно, КПД которого η = 0,4, если работа изотермического расширения равна A1=8 Дж.
13.10. Свинец массой m = 0,1 кг, взятый при 20°С нагревают до температуры плавления и плавят его. Найти суммарное изменение энтропии на этих процесса, если удельная теплота плавления свинца λ = 22,6 кДж/кг, удельная теплоемкость свинца сУД = 126 Дж/кгК, температура плавления Тпл = 327 °С.
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 14
14.1. В сосуде находится 1 = 10-7 моль кислорода и m2 = 10-6 г азота. При некоторой температуре давление смеси газов в сосуде равно P = 133 мПа. Молярные массы кислорода и азота считать равными, соответственно,M1 = 3210-3 кг/моль и M2 = 2810-3 кг/моль. Определите парциальные давления кислорода и азота.
14.2. 0300990 На рисунке представлен график функции распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла), где - доля молекул, скорости которых заключены в интервале отдо в расчете на единицу этого интервала.
Если, не меняя температуры, взять другой газ с меньшей молярной массой и таким же числом молекул, то…
1) величина максимума увеличится;
2) площадь под кривой уменьшится;
3) максимум кривой сместится вправо, в сторону больших скоростей.
4) площадь заштрихованной полоски уменьшится;
14.3. На какой высоте h над уровнем моря плотность кислорода уменьшается на 1%? Температуру кислорода равна t =27°C.
14.4. При нагревании некоторой массы газа на T = 1 К при постоянном давлении объем этой массы газа увеличился на 1/350 часть первоначального объема. Найти начальную температуру T газа.
449961055689514.5. На рисунке представлена зависимость концентрации идеального газа от температуры для трех процессов. Изохорический процесс соответствует участку …
1) 1 – 2 2) 2 – 3 3) 3 – 4
4) такого участка на рисунке нет
14.6. Определить показатель адиабаты γ идеального газа, который при температуре T=350 К и давлении P=0,4 МПа занимает объем V=300 л и имеет теплоемкость Cv=857 Дж/К.
14.7. Какую массу углекислого газа можно нагреть при Р = const от температуры 20°C до температуры 100° С количеством теплоты Q = 222 Дж? На сколько при этом изменится средняя кинетическая энергия одной молекулы?
14.8. Один килограмм воздуха, находящийся при давлении Р = 106 Па и температуре Т = 500 К, изотермически расширяется так, что давление уменьшается в четыре раза. После этого газ адиабатически сжимается до первоначального давления, а затем изобарически возвращается в первоначальное состояние. Определите работу, совершенную за цикл.
14.9. Газ, совершающий цикл Карно, отдал теплоприемнику теплоту Q2=14 кДж. Определить температуру T1 теплоотдатчика, если при температуре теплоприемника T2=280 К работа цикла A=6 кДж.
14.10. В результате нагревания m = 22 г азота его абсолютная температура увеличилась в n = 1,2 раза, а энтропия увеличилась на S = 4,19 Дж/К. При каких условиях производилось нагревание (при постоянном объеме или при постоянном давлении)?
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 15
15.1. В двух одинаковых по объему сосудах находятся разные газы: в первом – водород, во втором – кислород. Определите отношение n1/n2 концентраций газов, если массы газов одинаковы (m1 = m2).
363918559309015.2. На рисунке представлены графики функций распределения молекул идеального газа n во внешнем однородном поле силы тяжести от высоты h для двух разных газов, где m1 , m2 - массы молекул газа ( распределение Больцмана). Для этих распределений верными являются утверждения, что
1) масса m1 больше массы m2
2) концентрация молекул газа с меньшей массой на «нулевом уровне» (h = 0) меньше
3) масса m1 меньше массы m2
4) концентрация молекул газа с меньшей массой на «нулевом уровне» (h = 0) больше
15.3. В баллоне, объем которого V = 10,5 л, находится водород. При температуре t = 0°C давление водорода Р = 100 кПа. Найдите число молекул водорода, скорости которых лежат в интервале от 1,19 км/с до 1,21 км/с.
15.4. В сосуде находится 1 = 10–7 моль кислорода и m2 = 10–6 г азота. При некоторой температуре давление смеси газов в сосуде равно P = 133 мПа. Молярные массы кислорода и азота считать равными, соответственно, M1 = 3210–3 кг/моль и M2 = 2810–3 кг/моль. Парциальные давления кислорода и азота оказываются равными…
38461958636015.5. В сосуде, закрытом поршнем, находится идеальный газ. График зависимости давления газа от температуры при изменении его состояния представлен на рисунке. Наименьшее значение объема соответствует состоянию газа
1) в точке А 2) в точке В
3) в точке С 4) в точке D
15.6. В сосуде объемом V = 6 л находится при нормальных условиях двухатомный газ. Определить удельную теплоемкость Cv этого газа при постоянном объеме. Посмотреть
15.7. Количество ν = 1кмоль азота, находящегося при нормальных условиях (температуре t1 = 0° С и давлении Р1 = 0,1 МПа), расширяется адиабатически от объема V1 до V2 = 5V1. Найти приращение внутренней энергии газа и работу, совершенную газом при расширении.
15.8. 4101465230505На рисунке приведен цикл тепловой машины, рабочим веществом которой является 1кмоль одноатомного идеального газа. Цикл состоит из двух ихохор и двух изотерм. Известны параметры первого и третьего состояния: Р1 = 1,5 106 Па, Т1 = 480 К и Р3 = 1,5 105 Па, Т3 = 280 К. Определите КПД цикла.

15.9. Двигатель работает по циклу Карно. Как изменится КПД теплового двигателя, если при постоянной температуре холодильника 17оС температуру нагревателя повысить от 127оС до 447оС?
15.10. Изменение энтропии при изохорическом охлаждении кислорода от 550 до 275 К составило ΔS = - 28,80 ·103 Дж/К? Сколько молей кислорода было использовано?
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 16
16.1. Плотность некоторого газа = 0,06 кг/м3. Средняя квадратичная скорость его молекул равна 600 м/с. Определите давление, которое газ оказывает на стенки сосуда.
469392043561016.2. В сосуде, разделенном на равные части неподвижной непроницаемой перегородкой, находится газ. Температуры газа в каждой части сосуда равны, по массе газа в левой части больше, чем в правой М1> М2. Функция распределения скоростей молекул газа в сосуде будет описываться кривыми…

16.3. Полагая температуру воздуха и ускорение свободного падения не зависящими от высоты, определите на какой высоте над уровнем моря плотность воздуха в два раза меньше значения на уровне моря. Температуру воздуха считать неизменной и равной t =0°C.
16.4. Масса m = 10 г кислорода находится при давлении Р = 304 кПа и температуре t1 = 10° С. После расширения вследствие нагревания при постоянном давлении кислород занял объем V2 = 10 л. Найти объем V1 газа до расширения и плотности 1 и 2 газа до и после расширения.
16.5.Идеальный газ совершает круговой процесс, как показано на рисунке. Давление газа максимально в точке …
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4
16.6. Баллон содержит азот массой m = 2 г при температуре T=280 К. Определите суммарную кинетическую энергию поступательного движения всех молекул газа.

16.7. В цилиндре находится водород. Цилиндр закрыт поршнем, на котором лежит груз массой 74 кг. Какое количество теплоты надо подвести к газу, чтобы груз поднялся на 0,6 м? Процесс считать изобарным, теплоемкостью сосуда и внешним давлением пренебречь.
16.8. 3968115222885С одноатомным идеальным газом неизменной массы в количестве ν = 1 моль происходит циклический процесс, показанный на рисунке. За цикл газ совершает работу А = 5 кДж. Какое количество теплоты получает газ за цикл? Чему равен КПД цикла?
16.9. Газ, совершающий цикл Карно, отдал теплоприемнику 67% теплоты, полученной от теплоотдатчика. Определить температуруT2теплоприемника, если температура теплоотдатчика T1=430 К.
16.10. Кусок льда массой m = 0,2 кг, взятый при t1= –10 °C, был нагрет до температуры t1= 0 °C и расплавлен. Определить изменение энтропии ΔS в ходе указанных процессов.
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 17
17.1. В сосуде находится масса m1 = 14 г азота и масса m2 = 9 г водорода при температуре t = 100 С и давлении p = 1 МПа. Найти молярную массу M смеси и объем V сосуда.
340487074485517.2. В трех сосудах находятся газы, причем для температур и масс молекул газов имеют место следующие соотношения: Т1 = Т2 = Т3, m01 = m02 = 2m03.
На рисунке схематически представлены графики распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла) для этих газов, где
- доля молекул, скорости которых заключены в интервале отдо в расчете на единицу этого интервала:
Для графиков этих функций верными являются утверждения, что …
Кривая 1 соответствует распределению по скоростям молекул газа в сосуде 2
кривая 3 соответствует распределению по скоростям молекул газа в сосуде 1
кривая 2 соответствует распределению по скоростям молекул газа в сосуде 2
кривая 3 соответствует распределению по скоростям молекул газа в сосуде 3
17.3. Определите, во сколько раз уменьшается концентрация молекул кислорода О2 в атмосфере при изменении высоты от h1 = 0 м до h2 = 10 км от уровня моря и сравните полученный результат с изменением концентрации молекул водорода Н2 в атмосфере при таких же условиях. Атмосферу считать изотермической.
17.4. В запаянном сосуде находится вода, занимая половину сосуда. Найти давление Р и плотность ρ водяного пара при температуре t = 400° С, зная, что при этой температуре вся вода обращается в пар.
4223385253365
17.5. На рисунке приведены графики зависимости плотности ρ четырех разных идеальных газов от давления Р при одинаковых температурах. Большей молярной массой обладает газ под номером …
17.6. Найти среднюю кинетическую энергию одной молекулы аммиака NH3 при температуре t = 27°С и среднюю энергию вращательного движения этой молекулы при той же температуре.
17.7. Какое количество теплоты Q выделится, если азот массой 1 г, взятый при температуре Т = 280 К под давлением Р1 = 0,1 МПа изотермически сжать до давления Р2 = 1 МПа?
17.8. 14 г азота адиабатически расширяется, причем давление падает от Р1 = 2·105 Па до Р2 = 1·105 Па. Затем газ нагревается при постоянном объеме до первоначальной температуры Т1 = 420 К. Постройте график процесса в координатах Р – V. Определите приращение внутренней энергии ΔU1-2-3 и работу газа А1-2-3 за весь процесс.
17.9. Во сколько раз увеличится коэффициент полезного действия η цикла Карно при повышении температуры теплоотдатчика от T1 = 380 К до T2 = 560К? Температура теплоприемника T2 = 280 К.
17.10. Изменение энтропии при изобарическом нагревании азота от 0° С до 125° равно ΔS = 39 Дж/К. Чему равна масса азота?
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 18
18.1. За время t = 10 суток полностью испарилось из стакана m = 100 г воды. Сколько в среднем вылетало молекул с поверхности воды за одну секунду?
343471538798518.2. На рисунке представлена зависимость концентрации молекул n одного и того же идеального газа во внешнем однородном поле силы тяжести от высоты h для двух разных температур.
Какому соотношению удовлетворяют температуры газов:
1) T1 > T2 2) T1 < T2 3) T1 = T2
18.3. Найти относительное число молекул газа, скорости которых отличаются от средней квадратичной скорости не больше чем на 0,5%.
18.4. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул азота при некоторой температуре равна 210-20 Дж, молярная масса азота считать равной M = 2810-3 кг/моль. Чему равна средняя квадратичная скорость молекул азота при этой температуре?
390842532766018.5. На рисунке изображенграфик зависимости давления Р идеального газа от объема V. Найдите, как и во сколько раз изменится объем газа при повыщении его температуры от Т1 = 200 К до Т2 = 800 К.
18.6. Найти внутреннюю энергию молекул двухатомного газа, находящегося в сосуде объемом V = 2 л под давлением Р = 150 кПа.
18.7. Три моля идеального газа, находящегося при температуре t0 = 27°С, охлаждают изохорно так, что давление падает в три раза. Затем газ расширяется при постоянном давлении. В конечном состоянии его температура равна первоначальной. Чему рана работа, произведенная газом?
18.8 Идеальный газ является рабочим телом теплового двигателя, цикл которого состоит из последовательных изобарического, адиабатного и изотермического процессов. При изобарическом процессе температура газа увеличивается в два раза. Начальная температура Т1 = 300 К. Постройте график цикла в координатах Р-V. Определите КПД теплового двигателя.
18.9. Газ совершает цикл Карно. Работа изотермического расширения газа A1=5 Дж. Определить работу A2 изотермического сжатия, если термический КПД цикла η = 0,2.
18.10. Смешали воду массой m1 = 5 кг при температуре Т1=280 К с водой массой m2 = 8 кг при температуре Т1=350 К. Найдите температуру смеси Т и изменение энтропии ΔS, происходящее при смешивании.
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 19
Определить, сколько молекул содержится в 1 мм3 воды и какова масса молекулы воды.
Зависимость концентрации молекул одного и того же идеального газа во внешнем однородном поле силы тяжести от высоты для двух разных температур( Т2 > Т1) представлена на рисунке …

19.3. При каком значении скорости V пересекаются кривые распределения Максвелла для температур Т1 и Т2 = 2 Т1? Ответ представьте как долю вероятной скорости V = nVвер .
429450565405
Идеальный газ переведен из состояния 1 в состояние 2. Между температурой газа Т1 в начальном состоянии и температурой T2 в конечном состоянии справедливо соотношение
1) Т1>T2 2) T1 = T2 3) T1<T2 4) однозначного ответа дать нельзя
19.5. Молярная внутренняя энергия Um некоторого двухатомного газа равна 6,02 кДж. Определить среднюю кинетическую энергию <Wвр> вращательного движения одной молекулы этого газа. Газ считать идеальным.
19.6. Определить суммарную кинетическую энергию Wk поступательного движения всех молекул газа, находящегося в сосуде объемом V=3 л под давлением P=540 кПа.
19.7. При изотермическом расширении 10г азота, находящегося при температуре 17°С, газ получил количество теплоты, равное 860 Дж. Молярная масса азота М = 28 ·10-3 кг/ моль. Во сколько раз изменилось давление азота при расширении?
19.8. 4101465280035Идеальный двухатомный газ совершает цикл Карно, график которого изображен на рисунке. Объемы газов в состояниях 2 и 3 равны соответственно V2 = 12 л и V3 = 16 л. Найдите КПД цикла.

19.9. Газ, совершающий цикл Карно, получает теплоту Q1 = 84 кДж. Определить работу A газа, если температура T1 теплоотдатчика в три раза выше температуры T2 теплоприемника.
19.10. При переходе массы m = 6 г водорода от объема V1 = 20 л под давлением Р1 = 150 кПа к объему V2 = 60 л под давлением Р2 = 100 кПа приращение S энтропии равно ….
ИДЗ «МКТ. Термодинамика»
Вариант 20
20.1. Определить число молей и число N молекул газа, содержащегося в колбе емкостью V = 240 см, если температура газа T = 290 К и давление p = 50 кПа.
20.2. Формула Больцмана характеризует распределение частиц, находящихся в состоянии хаотического теплового движения, в потенциальном силовом поле, в частности распределение молекуд по высоте в изотермической атмосфере. Соотнесите рисунки и соответствующие им утверждения.

Укажите соответствие для каждого нумерованного элемента задания
Распределение молекул воздуха в атмосфере Земли.
Распределение молекул в силовом поле при температуре Т → 0.
Распределение молекул не является больцмановским и описывается функцией.
Распределение молекул в силовом поле при очень высокой температуре, когда энергия хаотического теплового движения значительно превосходит потенциальную энергию молекул.
Распределение молекул по кинетическим энергиям.
20.3. Найти относительное число молекул газа, скорости которых отличаются от средней арифметической скорости не больше чем на 0,5%.
20.4. Посередине откачанного и запаянного с обоих концов капилляра, расположенного горизонтально, находится столбик ртути длиной l = 20 см. Если капилляр поставить вертикально, то столбик ртути переместится на l = 10 см. До какого давления P0 был откачан капилляр? Длина капилляра L = 1 м.
3994785222250
2
1
20.5. На рисунке приведены графики изобарических процессов, проведенных при одинаковом давлении для различных масс одного и того же идеального газа. Укажите номер графика, соответствующего большей массе и поясните ответ.
m1 = m2 2) m2>m1 3) m1>m2
20.6. Кинетическая энергия поступательного движения всех молекул в 2 г водорода при температуре 100 К равна …
20.7. Объем V1=7,5 л кислорода адиабатически сжимается до объема V2=1 л, причем в конце сжатия установилось давление р2=1,6 МПа. Под каким давлением р1 находился газ до сжатия?
20.8. Азот массой m = 5,6 г при давлении P1 = 105 Па имел объем V1=5 л, а
в конечном состоянии при давлении P3 =3∙105 Па объем V3 = 2 л. Переход от первого состояния ко второму произведен в два этапа: сначала по изохоре, а затем по адиабате. Постройте график процесса в координатах Р – V и определите приращение внутренней энергии ΔU1-2-3 газа за весь процесс.
20.9. Газ совершает цикл Карно. Абсолютная температура T1 нагревателя в четыре раза выше абсолютной температуры T2 охладителя. Какую долю теплоты, получаемой за один цикл от нагревателя, газ отдает охладителю?
20.10. В результате нагревания одного моля азота его абсолютная температура увеличилась вдвое, а энтропия увеличилась на S = 14,4 Дж/К. Изобарически или изохорически производилось нагревание газа?

Приложенные файлы

  • docx 17408453
    Размер файла: 797 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий