Література та навчальні посібники

1. Прокофьев В.Л., Дмитриева В.Ф. Физика. Учебное пособие для техникумов.-М.: Высш.школа, 1983

2. Кучерук І.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Загальний курс фізики. Том 1. Механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка.-К.: Техніка, 2001

3. Жданов Л.С., Жданов Г.Л. Физика для средних специальных учебных заведений: Учебник, - 4-е изд., испр. – М.: Наука, 1984

4. Гурский И.П. Элементарная физика с примерами решения задач: Учебное руководство / Под ред. Савельева И.В.- №-е изд., перераб.-М.: Наука, 1984

5. Трофимова Т.И. Сборник задач по курсу физики: Учеб. Пособие для студентов втузов. – 2-е изд. – М.: Высш.шк., 1996

Домашнє завдання

Повторити основні терміни та визначення тем «Молекулярна фізика. Термодинаміка. Реальні гази»

Дайте відповіді на запитання:

1 Що називається термодинамічною системою?

2 Назвіть основні параметри термодинамічної системи.

3 Які ви знаєте стани системи та термодинамічні процеси.

4 Від чого залежить внутрішня енергія тіла? Як можна змінити внутрішню енергію тіла?

5 Яка різниця між поняттями кількість теплоти і механічна робота? Які одиниці вимірювання цих величин?

6 Сформулюйте перший принцип(початок) термодинаміки. Запишіть його в диференціальній формі.

7 Що таке теплоємність тіла і від чого вона залежить?

8 Який процес називають ізохорним? Як записується перший початок термодинаміки для цього процесу?

9 Який процес називають ізобарним? Як записується перший початок термодинаміки для цього процесу?

10 Який процес називають ізотермічним? Як записується перший початок термодинаміки для цього процесу?

11 Який процес називають адіабатичним? Як записується перший початок термодинаміки для цього процесу?

12 Сформулюйте другий принцип(початок) термодинаміки і розкрийте його суть.

13 Чим відрізняються реальні гази від ідеальних газів?

Задачі для самостійного розв’язування

Номери задач для самостійного розв’язування вибираються із загального переліку задач згідно із порядковим номером прізвища студента у списку підгрупи групового журналу навчальних занять за таблицею. Якщо порядковий номер прізвища студента у списку підгрупи групового журналу навчальних занять більший за 10, то варіант вибирають діленням порядкового номера на 10.

Порядковий номер за журналом	Номери задач	Порядковий номер за журналом	Номери задач
1	1, 11, 21	6	6, 16, 26
2	2, 12, 22	7	7, 17, 27
3	3, 13, 23	8	8, 18, 28
4	4, 14, 24	9	9, 19, 29
5	5, 15, 25	10	10, 20, 30

Задача №1

Знайдіть середню кінетичну енергію поступального руху молекул газу при температурі 300 К

Задача №2

Чому дорівнює при нормальних умовах об'єм повітря масою 0,029 кг?

Задача №3

Як змінилися б абсолютна температура Т і тиск р газу в герметично закритому балоні, якби середня квадратична швидкість молекул збільшилася вдвічі?

Задача №4

Середня квадратична швидкість молекул метану (СН₄) дорівнює 630 м/с. Яка температура метану?

Задача №5

Середня квадратична швидкість молекул метану (СН₄) при нормальному атмосферному тиску дорівнює 630 м/с. Яка концентрація молекул метану?

Задача №6

Густина водню в повітряній кулі при тиску 100 кПа дорівнює 0,085 кг/м . Знайдіть середню квадратичну швидкість молекул водню.

Задача №7

У балоні радіолампи об'ємом 10"⁴ м³ знаходиться 4,1 10¹⁴ молекул азоту. Знайдіть середнюквадратичну швидкість молекул газу, якщо тиск у лампі 13,3 мПа.

Задача №8

При ізохорному нагріванні на 6 К тиск газу зріс на 2% від початкового. Якою була початкова температура газу?

Задача №9

На рисунку наведено графік зміни стану ідеального газу в координа- І а тах V, Т. Який із графіків у координатах р, V відповідає цьому процесу?

Задача №10

При якій температурі густина газу в 1,5 раза більша, ніж його густина при 100 °С? Тиск вва­жайте незмінним.

Задача №11

У посудині знаходиться газ під тиском 6-Ю" Па. Який установиться тиск, якщо із посудини випустити 3/8 газу? Температуру вважайте незмінною.

Задача №12

Балон містить кисень при температурі 12 °С і тиску 2,53 10^б Па. При якій температурі виник­не небезпека вибуху балона, якщо балон може витримати тиск не більше 3,04 10° Па?

Задача №13

Тиск суміші в циліндрі двигуна внутрішнього згоряння перед тактом стискання дорівнює 8 1()⁴ Па, а температура 50 °С. Визначіть температуру суміші наприкінці такту стискання, якщо об'єм суміші в процесі стискання зменшився в 5 разів, а тиск став 7 • 10^ Па

Задача №14

Балон містить стиснутий газ при 27 °С і тиску 4 10⁽' Па. Яким стане гиск, якщо з балона випу­стити половину газу, а температуру зменшити до 12 °С?

Задача №15

У посудину місткістю 10 л нагнітають повітря за допомогою поршневого насоса, об'єм якого 0,1 л. Початковий тиск повітря в посудині дорівнює зовнішньому тиску 100 кПа. Скільки ходів має зробити поршень насоса, щоб тиск повітря в посудині подвоївся? Температуру вважайте не­змінною

Задача №16

При ізохорному нагріванні газ отримав кількість теплоти 2 кДж. На скільки збільшилася ного внутрішня енергія?

Задача №17

При ізобарному нагріванні 0,04 кг кисню його температура змінилася на 6 °С. Яку кількість теплоти отримав газ?

Задача №18

. В ідеальній тепловій машині, ККД якої 30%, газ отримав від нагрівача 10 кДж теплоти. Яку кількість теплоти газ віддав холодильнику?

Задача №19

Теплова машина одержала від нагрівача кількість теплоти 500 кДж і передала холодильнику кількість теплоти 300 кДж. Який ККД теплової машини?

Задача №20

Яку роботу виконує повітря масою 0,16 кг при ізобарному нагріванні на 12 °С?

Задача №21

При ізобарному розширенні 80 г аргону його об'єм збільшився в 1,5 раза. Визначіть зміну вну­трішньої енергії аргону, якщо його початкова температура була 300 К.

Задача №22

Прн ізобарному розширенні одноатомного ідеального газу було виконано роботу А = 12 кДж. На скільки збільшилася при цьому внутрішня енергія газу?

Задача №23

Яку кількість теплоти має отримати повітря масою 5 г із початковою температурою 17 °С, щоб при ізобарному розширенні його об'єм збільшився вдвічі?

Задача №24

При розширенні деякої маси ідеального газу об'єм збільшився на 25%, а тиск зменшився на 20%. Як змінилася внутрішня енергія газу?

Задача №25

На катері встановлено двигун потужністю 80 кВт із ККД 30%. На скільки кілометрів шляху вистачить 1 т бензину при швидкості руху 20 км/год?

Задача №26

Визначте кінетичну енергію хаотичного поступального руху всіх молекул будь-якого газу в балоні ємкістю 10 л і тиском 0,4*10⁶ Па.

Задача №27

Визначити роботу розширення 20 л газу при ізобарному нагріванні від 300 К до 393 К. Тиск газу 80 кПа.

Задача №28

При ізобарному нагріванні на 159 К газом, маса якого 3,47 кг була здійснена робота 144 кДж. Визначити молярну масу газу. Що це за газ?

Задача №29

Для нагрівання 10 г невідомого газу на 1К при постійному тиску потрібно 9,12 Дж, при постійному об’ємі – 6,49 Дж.Що це за газ?

Задача №30

Газ здійснює цикл Карно. Абсолютна температура нагрівача втричі вища абсолютної температури холодильника. Визначити частку теплоти, яка віддається холодильнику.