Задание n 22 Тема: Первое начало термодинамики. Работа при изопроцессах

Одноатомному идеальному газу в результате изобарического процесса подведено количество теплоты . На увеличение внутренней энергии газа расходуется часть теплоты , равная …

			0,6
			1,7
			0,7
			1,4

Решение: Изменение внутренней энергии газа равно . Количество теплоты, переданное газу при изобарическом процессе, можно определить по формуле . Тогда , где число степеней свободы молекулы, для одноатомного газа .

Задание n 23 Тема: Средняя энергия молекул

В соответствии с законом равномерного распределения энергии по степеням свободы средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа при температуре T равна:  Здесь , где ,  и  – число степеней свободы поступательного, вращательного и колебательного движений молекулы соответственно. Для гелия ( ) средняя кинетическая энергия молекулы равна …

Решение: Для статистической системы в состоянии термодинамического равновесия на каждую поступательную и вращательную степени свободы приходится в среднем кинетическая энергия, равная , а на каждую колебательную степень – . Средняя кинетическая энергия молекулы равна: . Здесь – сумма числа поступательных, вращательных и удвоенного числа колебательных степеней свободы молекулы: , где  – число степеней свободы поступательного движения, равное 3;  – число степеней свободы вращательного движения, которое может быть равно 0, 2, 3;  – число степеней свободы колебательного движения, минимальное количество которых равно 1. Для гелия ( ) (одноатомной молекулы) ,  и . Следовательно, .

  ЗАДАНИЕ N 24 Тема: Свободные и вынужденные колебания

Материальная точка совершает гармонические колебания по закону . Максимальное значение скорости точки (в м/с) равно …

Решение: Скорость равна . Отсюда

 ЗАДАНИЕ N 25 Тема: Волны. Уравнение волны

Упругие поперечные волны могут распространяться в _____ средах.

			твердых
			жидких
			газообразных
			любых

  ЗАДАНИЕ N 26 Тема: Энергия волны. Перенос энергии волной

Если в электромагнитной волне, распространяющейся в вакууме, значения напряженности электрического и магнитного полей  равны соответственно:    то плотность потока энергии (в ) составляет …

			3500
			120
			1750
			240

Решение: Плотность потока энергии электромагнитной волны (вектор Умова – Пойнтинга) равна:

 ЗАДАНИЕ N 1 Тема: Волны. Уравнение волны

На рисунке представлен профиль поперечной бегущей волны, распространяющейся со скоростью 400 м/с, частота (в Гц) которой равна …

			40
			80
			20
			60

  ЗАДАНИЕ N 2 Тема: Свободные и вынужденные колебания

Материальная точка совершает гармонические колебания по закону . Максимальное значение скорости точки (в м/с) равно …

Решение: Скорость равна . Отсюда

  ЗАДАНИЕ N 3 Тема: Энергия волны. Перенос энергии волной

На рисунке показана ориентация векторов напряженности электрического ( ) и магнитного ( ) полей в электромагнитной волне. Вектор Умова – Пойнтинга ориентирован в направлении …

			4
			2
			3
			1

Решение: Вектор плотности потока энергии электромагнитного поля (вектор Умова – Пойнтинга) равен векторному произведению: , где  и  – соответственно векторы напряженностей электрического и магнитного полей электромагнитной волны. Векторы , ,  образуют правую тройку векторов; значит, вектор Умова – Пойнтинга ориентирован в направлении 4.