Молекулярная физика (расчетная задача)

Мо​ле​ку​ляр​ная физика (расчетная задача)
Ответами к заданиям являются слово, словосочетание, число или последовательность слов, чисел. Запишите
ответ без пробелов, запятых и других дополнительных символов.
1
1 моль идеального одноатомного газа совершает процесс, в котором давление растёт пропорционально
объёму р = 0,1V (МПа). Какое количество теплоты получает газ, если он расширяется от объёма 2 м3 до объёма
5 м3?
2
В сосуде находится смесь азота и водорода. При температуре T, когда азот полностью диссоциировал на
атомы, давление равно р (диссоциации водорода нет). При температуре 3Т, когда оба газа полностью
диссоциировали, давление в сосуде 4р. Каково отношение масс водорода и азота в смеси?
3
Идеальный одноатомный газ совершает цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар, при этом наибольшее
давление в три раза больше наименьшего, а наибольший объём в два раза больше наименьшего. Определите
термический КПД цикла.
4
Определите, какой будет температура в комнатах, объём которых 44 м3 и 33 м3, если между ними открывается
дверь. Первоначальное давление в комнатах 100 кПа и 90 кПа, а температура 27°С и 20°С соответственно.
5
В закрытом сосуде ёмкостью 2 м3 находится 2,7 кг воды и 3,2 кг кислорода. Найдите давление в сосуде при
температуре 527°С, зная, что в этих условиях вся вода превращается в пар.
6
Найдите КПД цикла, изображённого на рисунке для идеального одноатомного газа.
7
В двух теплоизолированных баллонах объёмами 3 л и 5 л, соединённых трубкой с краном, находится гелий. В
первом баллоне его температура равна 27°С, а во втором баллоне 127°С. Давление газа в обоих баллонах
одинаково. Какая температура установится в баллонах, если открыть кран?
8
В сосуд объёмом V = 10 дм3, наполненный сухим воздухом при давлении ро = 105 Па и температуре То = 273 К,
вводят m = 3 г воды. Сосуд нагревают до температуры Т = 373 К. Каково давление влажного воздуха в сосуде
при этой температуре? Молярная масса воздуха М = 0,029 кг/моль, давление насыщенного пара пара при
температуре Т = 373 К р = 10133 Па.
9
Автомобиль затрачивает 8 л бензина на 100 км. Температура газа в цилиндре двигателя 900°С, а
отработанного газа 100°С. Какова развиваемая мощность двигателя, если автомобиль едет со скоростью 60
км/ч? Плотность бензина 700 кг/м3, удельная теплота сгорания бензина 44 МДж/кг.
10
В бак, содержащий воду массой m1 = 10 кг при температуре t1 = 20°С, брошен кусок железа массой шг = 2 кг,
нагретый до температуры t2 = 500°С. Прй этом некоторое количество воды превратилось в пар. Конечная
температура, установившаяся в баке, t3 = 24°С. Какова масса образовавшегося пара?
ID_8526
1/2
neznaika.pro
Ответы
1
4,2 МДж
2
14
3
19%
4
24ºС
5
0,83 МПа
6
17%
7
356 К
8
Выпишем соответствующие формулы:
- Уравнение Менделеева-Клапейрона.
По закону Дальтона давление влажного воздуха будет складываться из нового давления сухого
воздуха р1 и давления водяных паров р2.
Найдём давление:
Проверим, испарится ли вся вода. Давление насыщенного пара при Т — 373 К рн = 10133 Па. Найдём
для нашего условия массу испарившейся при этом воды m1:
Видим, что m1 > m, следовательно, испарится вся вода и в сосуде будет находиться насыщенный пар
с давлением рн = 101330 Па.
Окончательно,
р = 32065 + 101330 = 133395 Па.
9
28 кВт
10
117 г
Обо всех неточностях пишите на почту (с указанием темы и формулировки задания): dasha@neznaika.pro
Источник: http://neznaika.pro/test/physics/498
ID_8526
2/2
neznaika.pro