Рішення:

Внутрішня енергія гелію:

ааргону

Розділивши почленно перше співвідношення на друге, дістанемо:

Відповідь: внутрішня енергія гелію в 10 разів більша від внутрішньої енергії аргону.

Задача 2

У закритій посудині перебуває маса m₁ = 20 г азоту й маса m₂ = 32 г кисню. Знайти зміну ΔW внутрішньої енергії суміші газів при охолодженні її на ΔT = 28 К.

Рішення:

Зміна внутрішньої енергії газу

.

Для двохатомних газів кількість ступенів волі i = 5, отже, для суміші кисню й азоту маємо:

Задача 3.

Газ, що займав об’єм 20 л при нормальних умовах, був ізобарно нагрітий до 80 ⁰С. Визначити роботу розширення газу.

Рішення:

Робота по розширенню газу при ізобарному процесі визначається по формулі: А=pΔV.

З рівняння стану газу треба

А=(m/M)RΔT

З рівняння Клапейрона-Менделеева p₁V₁ = (m/M)RT₁ знаходимо число молів газу:

(m/M)= p₁V₁ / RT₁

Звідси

A = p₁V₁∆T /T₁

Список літератури, що використовується для підготовки до практичної роботи:

1. А.М. Федорченко Теоретична фізика: Квантова механіка, термодинаміка і статистична фізика. Т.2.-К.:Вища школа, 1993. - 451 с.

2. І.М.Кучерук Загальний курс фізики. Т.1. механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка.-К. : Техніка, 1999. – 536 с.

3. Д.В.Сивухин Термодинамика и молекулярная физика.- М.: Наука,1990. – 592 с.

4. А.Н. Матвеев Молекулярная физика. – М.: Высшая школа, 1987. – 360 с.

5. Г.Ф. Бушок, Є.Ф.Венгер Курс фізики. Т.1. Фізичні основи механіки. Молекулярна фізика і термодинаміка. -К.: Вища школа, 2002. – 375 с.

6. П.П.Чолпан Фізика._К.: Вища школа, 2004. – 567 с.

7. В.Л.Прокофьев, В.Ф.Дмитриева Физика -М.: Высшая школа, 1983. – 416 с.

Тема для самостійного вивчення:

Термічна рівновага. Температура. Теплота

Основні вимоги до знань та умінь студентів

Знати :

• визначення теплоти,

• визначення термодинамічної рівноваги,

• умову рівноваги між системами (нульове начало термодинаміки),

• поняття функції характеристики стану термодинамічної рівноваги (температура),

• процес теплообміну,

• визначення поняття «теплопередача»,

• визначення кількості теплоти,

• способи передачі теплоти.

Рекомендована література :

1. А.М. Федорченко Теоретична фізика: Квантова механіка, термодинаміка і статистична фізика. Т.2.-К.:Вища школа, 1993. - 451 с.

2. Л.Д. Ландау, Е.М.Лифшиц Теоретическая физика.Т.5. Статистическая физика .-М.: Наука, 1976. – 584 с.

3. І.М.Кучерук Загальний курс фізики. Т.1. механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка.-К. : Техніка, 1999. – 536 с.

4. Д.В. Сивухин Термодинамика и молекулярная физика.- М.: Наука,1990.–592с.

5. А.Н. Матвеев Молекулярная физика. – М.: Высшая школа, 1987. – 360 с.

6. Г.Ф. Бушок, Є.Ф.Венгер Курс фізики. Т.1. Фізичні основи механіки. Молекулярна фізика і термодинаміка. -К.: Вища школа, 2002. – 375 с.

7. П.П.Чолпан Фізика._К.: Вища школа, 2004. – 567 с.

Питання для самоконтролю :

• Залежить чи ні температура від розмірів системи?

• Властивості температури термодинамічної системи, яка знаходиться в стані рівноваги?

• Температура – це характеристика стану термодинамічної рівноваги?

• Що називається теплообміном?

• В яких одиницях вимірюється теплота?

• Як спрямований тепловий потік?

• Які існують способи передачі теплоти?