Глава 2 молекулярная физика. Термодинамика Задача 2.01

При температуре t давление газа равно P, средняя длина свободного пробега молекул l. Эффективное сечение молекулы газа равно s. Определить неизвестную величину в табл.27.

Таблица 27

Шифр	t, ^0С	P, кПа	l, мкм	s∙10^20, м^2
1	350	?	0,5	68
2	?	500	0,04	34
3	–13	120	?	20
4	460	?	45	44
5	17	17	?	24

Задача 2.02

При температуре t и давлении P молекула газа испытывает в единицу времени z соударений с другими молекулами. Масса киломоля газа m, эффективный диаметр молекулы d, средняя длина свободного пробега l. Определить неизвестную величину в табл.28.

Таблица 28

Шифр	t, ^0С	P, мм.рт.ст.	z×10^–9, с^–1	m, кг/кмоль	d, нм	l, нм
1	280	2600	?	2	0,28	–
2	–106	490	–	–	0,22	?
3	25	?	4	32	0,36	–
4	–45	30	?	28	0,38	–
5	?	360	–	–	0,29	75

Задача 2.03

В баллоне объемом V находится смесь кислорода и гелия. Число молекул кислорода равно N₁, число молекул гелия N₂. Температура смеси равна T, давление P. Среднее значение молярной массы смеси равно m. Определить неизвестную величину в табл.29.

Таблица 29

Шифр	V, м^3	N1×10^–21	N2×10^–21	T,К	P, Па	m, г/моль
1	0,45	–	8,4	290	140	?
2	0,15	5,1	–	?	230	13
3	0,31	?	–	410	275	17
4	?	–	0,6	530	250	22
5	0,25	6,6	0,9	500	?	–

Задача 2.04

В сосуде объемом V находится смесь двух газов: газ с молекулярной массой m₁, в количестве m₁ и газ с молекулярной массой m₂ в количестве m₂. При температуре t давление в сосуде P. Определить неизвестную величину в табл.30.

Таблица 30

Шифр	V, л	m1, г/моль	m1,г	m2, г/моль	m2, г	t, ^0С	P, МПа
1	4,1	44	21	32	12	63	?
2	0,75	28	0,15	2	0,14	–15	?
3	?	2	1,1	4	2,9	75	0,4
4	4,5	32	4,2	20	?	21	0,17
5	4,6	32	23	4	15	?	1,2