Вариант 10

1. При какой температуре кислород, находясь под давлением 0,2 МПа, имеет плотность 1,2 кг/м³ ? Какова при этом концентрация молекул кислорода?

2. Каково давление смеси газов в колбе, если в каждом кубическом сантиметре находится 10²⁰ молекул кислорода и 3∙10²⁰ молекул азота. Температура смеси 150⁰ С.

3. В сосуде, объем которого 3 л, находится кислород массой 3 г при температуре 13⁰ С. Определить внутреннюю энергию газа и давление газа на стенки сосуда.

4. Определить наиболее вероятную скорость молекул газа, плотность которого при давлении 40 кПа составляет 0,37 кг/м³.

5. Найти удельную теплоемкость при постоянном объеме для газовой смеси, масса киломоля которой равна 22 кг, а отношение удельных теплоемкостей равно 1,395.

6. Среднеквадратичная скорость молекул некоторого газа равна 851 м/с. Давление газа составляет 7,4∙10⁵ Па. Найти плотность газа при этих условиях.

7. В баллоне объемом 10 л находится гелий под давлением 1 МПа и при температуре 300 К. После того как из баллона было взято 10 г гелия, температура понизилась на 290 К. Определить давление гелия, оставшегося в баллоне.

8. Кислород, занимавший объем 3 л при давлении 148 кПа, адиабатически расширяется до объема 89 л. Определить работу расширения.

9. Работа расширения некоторого двухатомного идеального газа составляет 2 кДж. Определить количество подведенной к газу теплоты, если процесс протекает изобарно.

10. Газ, совершающий цикл Карно, получает от нагревателя 42 кДж теплоты. Какую работу совершает газ, если абсолютная температура нагревателя в 3 раза выше, чем температура холодильника ?

11. Один моль идеального двухатомного газа, находящийся под давлением в 1 атм при температуре 27⁰ С, нагревается при постоянном объеме до давления в 2 атм. После этого газ изотермически расширяется до начального давления и затем изобарически сжимается до начального объема. Начертить график цикла. Определить температуры газа для характерных точек цикла.

Умение решать задачи приобретается длительными систематическими упражнениями. Для овладения необходимыми навыками, следует после изучения очередного раздела учебника внимательно рассмотреть типовые задачи, а также задачи, предлагаемые для самостоятельного решения.

Приложение

1. Некоторые математические формулы:

;

;

;

;

;

.

2. Десятичные приставки к названиям единиц:

Т – тера (10¹²); д – деци (10^-1); н – нано (10^-9);

Г – гига (10⁹); с – санти (10^-2); п – пико (10^-12);

М – мега (10⁶); м – милли (10^-3); ф – фемто (10^-15);

к – кило (10³); мк – микро (10^-6); а – атто (10^-18).