Молекулярная 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