Вариант 6

Задача 1 (7.8 Г; ответ: 4*10⁹м).

Зная, что диаметр молекулы кислорода 2,98*10^-10м, подсчитайте, какой длины получилась бы цепочка из молекул, находящихся в 0,5см³кислорода при нормальных условиях, если эти молекулы расположить вплотную в один ряд.

Задача 2 (7.21 Г; ответ: 130Па).

Каково давление газа в электрической лампочке объемом 1л, если при отламывании кончика последней в воде на глубине 1 м в лампочку вошло 998,7г воды? Атмосферное давление нормальное.

Задача 3 (13-13 Св).

Показать, что число молекул некоторой массы газа, скорости которых меньше средней квадратичной скорости и больше средней, одно и то же при любой температуре.

Задача 4 (2.59Ц)

Какое количество теплоты теряется в 1ч через окно из-за теплопроводности воздуха, заключенного между рамами? Площадь каждой рамы 4м², расстояние между рамами 30см. Температура в помещении 18⁰С, а снаружи – 20⁰С. Температуру воздуха между рамами считать равной среднему арифметическому температур в помещении и в наружном пространстве. Давление нормальное.

Задача 5 (9.64Б; ответ: 324 К; V₁=0,031м³).

Какова была начальная температура Т₁ и объем V₁ гелия массой m=5г, заключенного под поршнем в цилиндре, если при охлаждении его до температуры Т₂=273К потенциальная энергия груза массой m₁=16кг, лежащего на поршне, уменьшается на W=39,2Дж? Площадь поршня S=200см², атмосферное давление нормальное.

Задача 6 (4,18Л;ответ: 9,3%; 3,6*10⁵Дж; 3,97*10⁵Дж)

Идеальная холодная машина совершает за один цикл работу 3,7*10⁴Дж. При этом она берет теплоту от тела с температурой – 10⁰С и передает телу при температуре 17⁰С. Найти КПД машины; количество теплоты, отнятой у холодного тела, и количество теплоты, переданной более нагретому, за один цикл.

Задача 7 (5.9Л; ответ: 1,57*10⁶Дж, 1,57*10⁶Дж.)

1кмоль азота, находящийся при нормальных условиях, изотермически расширяется до вдвое большего объема. Найти работу, совершенную азотом (считая его реальным газом), и сравнить с работой идеального газа при тех же условиях.

Задача 8 (2.74Ц)

Какова разность уровней жидкости с плотностью и поверхностным натяжением сообщающихся капиллярах, имеющих радиусы r₁ и r₂? Рассмотреть случай смачивающей и несмачивающей стенки жидкости.

Задача 9 (8.83 Г; ответ: уменьшиться на 12%)

Относительная влажность воздуха при 12^оС составляет 75%. Как изменится относительная влажность при повышении температуры до 15⁰С, если количество пара в воздухе осталось без изменения?

Вариант 7

Задача 1 (7.9 Г; ответ: 200 раз).

Подсчитайте, сколько раз можно было бы опоясать Землю по экватору цепочкой из молекул кислорода, содержащихся в 1см³этого газа при нормальных условиях. Диаметр молекул кислорода 3*10^-8см, радиус Земли 6400км.

Задача 2 (7.16 Г; ответ: 0,48м).

В вертикальной трубке, закрытой снизу, с площадью поперечного сечения 0,1см² находиться 6см³ воздуха, запертого столбиком ртути высотой 4 см. Какова будет высота столба воздуха, если добавить 27,2г ртути? Атмосферное давление считать нормальным.

Задача 3 (13-14 Св, ответ: уменьшиться в 2,3раза).

Как измениться концентрация молекул двухатомного газа, скорости которых отличаются от наиболее вероятной скорости не более чем на 1см/сек, если произойдет адиабатное расширение в два раза?

Задача 4 (2.57Ц)

Расстояние между стенками сосуда Дьюара равно 8мм. При каком давлении теплопроводность воздуха, находящегося между стенками, начнет при откачке уменьшаться? Температура воздуха 17⁰С.

Задача 5 (9.66Б; ответ: Q=4,23кДж).

В процессе изобарического нагревания воздух совершил работу А=1,23кДж. На сколько увеличилась внутренняя энергия газа и какое количество теплоты было затрачено на нагревание воздуха, если его удельная теплоемкость при постоянном объеме равна С_v=700кДж/(кг*К)?

Задача 6 (4.17Л;ответ: 50%; 2,8 МДж; 1,4МДж; 1,4МДж)

1кмоль кислорода совершает цикл Карно в интервале температур от 600 до 300К. Отношение максимального давления к минимальному за цикл равно20. Вычислить КПД цикла Карно; количество теплоты, полученное от нагревателя; количество теплоты, отданное холодильнику, и работу, совершенную газом за один цикл.

Задача 7 (5.10Л; ответ: 57кг/м³.)

Найти плотность гелия в критическом состоянии, если его критическая температура 5,2 К, а критическое давление составляет 2,3*10⁵Па.

Задача 8 (197Вш, ответ: 8,1*10^-2м)

Капилярная трубка с внутренним диаметром 0,4 мм наполненна водой. Часть воды повисла внизу в виде капельки, которую можно принять за часть сферы радиусом 2 мм. Определить высоту столбика воды в трубке.

Задача 9 (Пр.3Б; ответ: 54,5%, 1,4кг)

В комнате объемом 150 м³ поддерживается температура 293К, а точка росы равна 283К. Определите относительную влажность воздуха и количество водяных паров, содержащихся в комнате.