Колебания. Молекулярная физика. 2 страница

5-8.... Найти . .

5-9. Идеальный газ совершает процесс 1-2-3. Его теплоемкость зависит от температуры, как показано на графике. Найти: а) тепло, получено газом в этом процессе: . б) Во сколько раз тепло, полученное на участке 2-3 больше тепла, полученного на участке 1-2: . в) На сколько Дж тепло, полученное на участке 2-3 больше тепла, полученного на участке 1-2: .

6-1. Энтропия идеального газа меняется по закону . Найти тепло (в кДж), полученное газом при увеличении температуры от до . . г) : .

6-2. Тепловая машина совершает циклический процесс 1-2-3-1, изображенный на графике в координатах . Найти КПД. .

6-3. Тепловая машина совершает циклический процесс 1-3-2-1, изображенный на графике в координатах . Найти КПД. .

6-4. Тепловая машина совершает циклический процесс 1-4-3-2-1, изображенный на графике в координатах . Найти КПД. .

6-5. Тепловая машина совершает циклический процесс 1-4-3-2-1, изображенный на графике в координатах . Найти КПД. .

6-6. Первая тепловая машина совершает циклический процесс 1-4-3-2-1, а вторая 1-6-5-2-1 (см. график).

.а) Во сколько раз больше коэффициент полезного действия второй тепловой машины:

б) На сколько процентов больше коэффициент полезного действия второй тепловой машины: .

6-7. Первая тепловая машина совершает циклический процесс 1-2-3-4-1, а вторая 4-3-5-6-4 (см. график). а) Найти отношение КПД первой и второй машины: . б) На сколько % больше КПД второй тепловой машины: .

6-8. Один моль идеального а) одноатомного ; б) двухатомного ; в) трехатомного ; газа нагревается при постоянном ДАВЛЕНИИ от до . Найти приращение энтропии газа: (Дж/К).

6-9. Один моль идеального а) трехатомного ; б) двухатомного ; в) одноатомного ; газа нагревается при постоянном ОБЪЕМЕ от до . Найти приращение энтропии газа: (Дж/К).

7-1. В закрытом сосуде при температуре находится а) азот; б) кислород; в) гелий. Найти относительную долю молекул, скорости которых лежат в интервале от до , .

Ответ: а) ; б) ; в) .

7-2. В закрытом сосуде при температуре находится а) водород; б) гелий; в) кислород; г) азот. Найти относительную долю молекул, скорости которых лежат в интервале от до , .

Ответ: а) ; б) ; в) ; г) .

7-3. В закрытом сосуде при температуре находится а) азот; б) кислород; в) гелий; г) водород. Найти относительную долю молекул, скорости которых лежат в интервале от до , .
Ответ: а) ; б) ; в) ; г) .

7-4. Из маленького отверстия в стенке сосуда выходит пучок молекул, распределение которых по скоростям имеет вид . Найти наиболее вероятную скорость молекул. .

7-5. В закрытом сосуде при температуре находится молекул идеального газа с молярной массой . Сумма скоростей всех молекул равна . Найти: а) Температуру: - перевести в кг!!! б) Молярную массу: .

7-6.... Сумма КВАДРАТОВ скоростей всех молекул равна . Найти:

а) Молярную массу газа: . б) Температуру газа: - перевести в кг!!!

7-7. На берегу моря атмосферное давление составляет , а температура воздуха .... Считая температуру одинаковой на разных высотах, найти:

а) Давление на высоте над уровнем моря: - перевести км в м, молярную массу в кг, температуру в К!!!

б) На какой высоте над уровнем моря давление будет : .

в) Температуру (по Цельсию) на высоте : - перевести км в м, молярную массу в кг.

7-8. На берегу моря концентрация молекул воздуха равна , а на высоте над уровнем моря концентрация ..... Считая температуру одинаковой на разных высотах, найти:

а) Температуру (по Цельсию) на высоте : - перевести все единицы в СИ!

б) Концентрацию на высоте : - перевести все единицы в СИ!

в) Высоту над уровнем моря: - перевести все единицы в СИ!

7-9. На берегу моря концентрация молекул воздуха равна , а температура .... Считая температуру одинаковой на разных высотах, найти:

а) Потенциальную энергию одной молекулы воздуха на высоте, где концентрация молекул равна : .

б) Концентрацию молекул на высоте, где потенциальная энергия одной молекулы равна : .

в) Температуру воздуха (по Цельсию): .

ВСЕ РАСЧЕТЫ ПРОВОДИТЬ В ЕДИНИЦАХ СИ! Температуру переводить в Кельвины (прибавлять 273)!

7-10. На берегу моря атмосферное давление составляет , а температура воздуха одинаковая на разных высотах.... Если подняться на высоту над уровнем моря, то:

а) Во сколько раз будет меньше давление : - перевести в К!

б) На сколько станет меньше давление : .

ВСЕ РАСЧЕТЫ ПРОВОДИТЬ В ЕДИНИЦАХ СИ! Температуру переводить в Кельвины (прибавлять 273)!

8-1. Один моль водорода находится в сосуде с объемом при температуре . Найти число ударов молекул о площадку стенки сосуда за одну секунду. . .

8-2. В сосуде с объемом находится молекул водорода при температуре . Найти число ударов молекул о площадку стенки сосуда за одну секунду. . Перевести молярную массу в кг! .

8-3. В сосуде с объемом находится молекул водорода, средняя ВЕРОЯТНАЯ скорость которых равна . Найти число ударов молекул о площадку стенки сосуда за одну секунду. . .

8-4.... КВАДРАТИЧНАЯ... . .

8-5. В сосуде с объемом находится молекул водорода. Сумма величин скоростей всех молекул равна . Сколько молекул вылетит из отверстия в стенке сосуда с площадью за одну секунду. . .

8-6. В сосуде с объемом находится молекул водорода. Через отверстие в стенке сосуда с площадью за одну секунду вылетает молекул. Найти температуру газа в сосуде. . Перевести молярную массу в кг! , .

8-7. В первом сосуде с объемом находится молекул водорода ( г/моль), а во втором таком же сосуде находится молекул азота ( г/моль). В первом сосуде сделали отверстие площадью , а во втором . Число молекул, вылетающих за одну секунду из первого сосуда в раз больше, чем из второго. Во сколько раз температура газа в первом сосуде отличается от температуры газа во втором сосуде? . Перевести молярную массу в кг! .

8-8. В первом сосуде с объемом находится молекул водорода ( г/моль), а во втором таком же сосуде находится молекул азота ( г/моль). В сосудах сделали отверстия площадью и . Число молекул, вылетающих за одну секунду из первого сосуда в раз больше, чем из второго. Найти отношение площадей , если температуры газов в сосудах одинаковы. .

8-9. В первом сосуде с объемом находится молекул водорода ( г/моль) со средней квадратичной скоростью , а во втором таком же сосуде находится молекул азота ( г/моль) со средней вероятной скоростью . В сосудах сделали одинаковые отверстия площадью . .

а) На сколько отличается число молекул, вылетающих из разных сосудов за одну секунду: .

б) Во сколько раз число молекул, вылетающих за одну секунду из второго сосуда, больше, чем из первого: .

8-10. Идеальный газ находится в закрытом сосуде, а средняя квадратичная скорость молекул была равна . Потом газ был нагрет так, что средняя вероятная скорость молекул стала равна . Найти: а) ; б) . .

8-11. Идеальный газ находится в закрытом сосуде, а средняя квадратичная скорость молекул была равна . Потом газ был нагрет так, что средняя вероятная скорость молекул стала равна . Найти: а) ; б) . .

9-1. Один моль кислорода ( г/моль) находится в закрытом сосуде под давлением и имеет температуру . Эффективный диаметр молекул . Найти длину свободного пробега молекул (в нм). . , .

9-2. Один моль кислорода ( г/моль) находится в закрытом сосуде с объемом . Эффективный диаметр молекул . Найти длину свободного пробега молекул (в нм). . .

9-3. Один моль кислорода ( г/моль) находится в закрытом сосуде с объемом . Эффективное сечение молекул . Найти длину свободного пробега молекул (в мкм, ). . .

9-4. Один моль кислорода ( г/моль) находится в закрытом сосуде с объемом . Длина свободного пробега . Найти:

а) Эффективное сечение молекул (в ): - для перевода в результат формулы умножить на . .

б) Эффективный диаметр молекул (в нм): . .

9-5. Один моль кислорода ( г/моль) находится в сосуде под давлением . При неизменной температуре длина свободного пробега увеличилась в 2 раза, а давление стало . Считая эффективный диаметр молекул неизменным, найти:

а) Отношение : .

б) Отношение : .

Здесь - длина свободного пробега. «Увеличилась в раз» значит, что .

9-6. Один моль кислорода ( г/моль) находится в сосуде при температуре . При неизменном давлении длина свободного пробега а) увеличилась в 2 раза; б) уменьшилась в 2 раза, а температура стала равной . Считая эффективный диаметр молекул неизменным, найти:

А) Отношение : .

Б) Отношение : .

Ответы к ЭТИМ ДАННЫМ: аА) 0.5; аБ) 2; бА) 2; бБ) 0.5.

9-7. Один моль кислорода ( г/моль) находится в сосуде под поршнем. Длина свободного пробега молекул равна . При неизменном давлении температура а) увеличилась в 2 раза; б) уменьшилась в 2 раза, а длина свободного пробега становится равной . Считая эффективный диаметр молекул неизменным, найти:

А) Отношение : .

Б) Отношение : .

Ответы к ЭТИМ ДАННЫМ: аА) 2; аБ) 0.5; бА) 0.5; бБ) 2.

10-1. Идеальный а) одноатомный; б) трехатомный; в) четырехатомный газ находится в закрытом сосуде при очень низкой температуре, когда вращательные степени свободы не возбуждены. Средняя энергия одной молекулы при этом равна . На сколько Дж увеличится средняя энергия молекулы:

А) При возбуждении всех вращательных степеней свободы без возбуждения колебательных степеней свободы. Температура при этом увеличилась в 2 раза. .

Б) При возбуждении всех вращательных и колебательных степеней свободы. Температура при этом увеличилась в 3 раза. .

Число вращательных степеней свободы для двухатомных молекул и для трех- и более атомных молекул. Число колебательных степеней свободы для молекул, у которых три и более атомов, равно , - число атомов. У двухатомных молекул одна колебательная степень свободы.

10-2....Во сколько раз увеличится средняя энергия молекулы:

а)... . б)... .

10-3. В двух сосудах находятся по одному молю кислорода и углекислого газа . Газы считать идеальными. А) Колебательные степени свободы не возбуждены; Б) Колебательные степени свободы все возбуждены.

Дата добавления: 2014-12-25; Просмотров: 3239; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!