Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Молекулярная физика и термодинамика

План

Экономической мысли

1. Основные этапы становления экономической теории

2. Современные направления экономической мысли

 

1. Экономика в переводе с греческого – домоуправление. Экономика, как наука, появилась в 1615 году, когда Монкретьен написал трактат о политэкономии, в котором сформулировал предмет политэкономии, т.е. что изучает данная наука.

Первая школа экономической мысли – меркантелисты. Экономика занималась изучением богатства и источниками его возникновения. Мерконтилисты считали, что источником богатства является сфера обращения – торговля, деньги. Протекционизм – способы защиты своей торговли. Собственность на землю была наиболее распространенной собственностью.

Представители классической политэкономии – Адам Смит, У. Петти и др. Они видели источник богатства в труде, на производстве. Существовали термины товар, стоимость, капитал. Они считали, что государство не должно вмешиваться в экономику, оно должно заниматься правопорядком в стране, защитой от внешних врагов.

Представители марксизма считали, что богатство возникает в результате эксплуатации труда, присвоения. Представитель - К. Маркс. Он исследовал товар, стоимость, общественное производство, прибавочную стоимость.

В основе теории маржинализма находятся исследования предельных величин, таких, как предельная полезность, предельные затраты. Оценка показателей во многом носит субъективный характер, учитывает индивидуальные оценки человека. Эта теория математизирована, она появилась на рубеже XIX-XX веков.

2. Современные направления экономической мысли XX в:

- Неоклассическая

- Кейнсианство

- Институционально-социологическое

Представители неоклассиков считали что государство не должно вмешиваться в экономику. Представителем был Маршал. Это направление включает в себя также неолиберальное направление. Эрхардом была разработана теория социально-ориентированой экономики.

Кейнсианство. Государство должно выполнять экономические функции в обществе, оно должно заниматься социальными вопросами, борьбой с инфляцией, достижением макро-экономического равновесия. Оно должно заниматься планированием экономики. Теория государственного регулирования экономики была введена в практику.

Представители институционально-социологического направления – Веблен, Коммонс. Это направление учитывает человеческий фактор. Представители этой теории разработали теорию конвергенции. Эта теория исповедовала, что политическая система не имеет значения, что капиталистическая и социалистическая системы будут объединены. Система институтов – определенные нормы и правила экономического поведения, которые закреплены юридически на законодательном уровне. К институтам относятся конкуренция, монополия, государство и др. Кроме того, в обществе существуют нормы и правила экономического поведения людей, которые не закреплены законом.

В а р и а н т 1

301. При какой температуре средняя квадратичная скорость молекул водорода больше наиболее вероятной скорости на 100 м/с?

302. При расширении газа в цилиндре с поршнем молекулы газа, ударяясь об удаляющийся поршень, отражаются с меньшими скоростями, отдавая поршню часть своей энергии. Приток теплоты компенсирует это уменьшение энергии и увеличивает энергию молекул пропорционально объему. Какой это процесс?

303. Кислород массой m = 250 г, имеющий температуру Т 1 = 200 К, был адиабатически сжат. При этом была совершена работа А = 25 кДж. Определить конечную температуру Т 2 газа.

304. Сравнить КПД циклов 123 и 134, изображенных на рисунке. Отношение Р 2/ Р 1=2, V 2/ V 1=3.

 
 

 


 

 

 

 

305. Определить работу А 2 изотермического сжатия газа, совершающего цикл Карно, КПД которого h = 0,4, если работа А 1 изотермического расширения равна 8 Дж.

306. Газ, занимающий объем 0,390 м3 при давлении 155 кПа, изотермически расширяется до десятикратного объема и затем изохорически нагревается так, что в конечном состоянии его давление равно первоначальному. При этом процессе газу сообщается количество тепла, равное 1,50 МДж. Изобразить процесс на диаграмме P, V. Вычислить значение g = СP V для этого газа.

307. Идеальный газ совершает цикл, состоящий из изохоры, адиабаты и изотермы, причем изотермический процесс происходит при минимальной температуре цикла. Изобразить этот цикл диаграмме P, V. Найти КПД цикла, если температура в его пределах изменяется в n раз.

308. Найти приращение энтропии Δ S при расширении 0,20 г водорода от объема V 1= 0,5л до объема V 2 = 4,5л, если процесс происходит:

а) при постоянном давлении,

б) при постоянной температуре.

 

 

В а р и а н т 2

309. Определить температуру газа, для которой средняя квадратичная скорость молекул водорода больше их наиболее вероятной скорости на Δ V = 400 м/с.

310. В сосуде объемом V = 40 л находится кислород. Температура кислорода T = 300 K. Когда часть кислорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на Δ Р = 100 кПа. Определить массу израсходованного кислорода, если температура газа в баллоне осталась прежней.

311. Сравнить изменения температуры газа в процессах 1→2 и 2→3, показанных на рисунке, если отношение Р 2/ Р 1=2, V 2/ V 1=2.

 

 

312. Расширяются 14 г азота адиабатически так, что давление уменьшается в 5 раз, и затем изотермически сжимаются до первоначального давления. Начальная температура азота T 1 = 420 К. Изобразить процесс на диаграмме P, V. Найти: а) температуру газа T 2 в конце процесса; б) количество тепла, отданного газом; в) приращение внутренней энергии газа.

313. Тепловые машины с произвольным веществом в качестве рабочего тела совершают обратимые термодинамические циклы, показанные на рисунках. Выразить КЦД этих циклов через максимальную T 1 и минимальную T 2 температуру газов.

       
 
   
 


 

 

 

 
 
S 2

 


314. При расширении газа в цилиндре с поршнем молекулы газа, ударяясь об отступающий поршень, отражаются с меньшими скоростями, отдавая поршню часть своей энергии. Приток теплоты компенсирует эту убыль энергии. Какой это процесс?

315. Газ, совершающий цикл Карно, отдает охладителю 67 %теплоты, полученной от нагревателя. Определить температуру охладителя T 2, если температура нагревателя T 1 = 430 К.

316. В циклическом процессе в газе, показанном ниже на рисунке, ветвь 1→2 — изотерма. На каких стадиях процесса энтропия газа уменьшается?

 
 


 

 

 

В а р и а н т 3

317. Найти наиболее вероятную, среднюю квадратичную и среднюю арифметическую скорости молекул кислорода при Т = 300К.

318. Внутренняя энергия некоторого газа 55 МДж, причем на долю энергии вращательного движения приходится 22 МДж. Сколько атомов в молекуле данного газа?

319. Сравнить работы адиабатического расширения двухатомного газа при изменении объема от V 1=1м3 до V 2= 2 м3 и от V' 1=2 м3 до V' 2=4 м3, если первоначальное давление одинаково P 1 =P' 1.

320. Объем водорода при изотермическом расширении при Т = 400 К увеличился в 3 раза. Определить работу А, совершенную газом, и теплоту Q, полученную им при этом. Масса m водорода равна 200 г.

321. Кислород массой m = 200 г занимает объем V 1 = 100 л и находится под давлением P 1= 200 кПа. При нагревании газ расширился при постоянном давлении до объема V 2 = 300 л, а затем его давление возросло до P 3 = 500 кПа при неизменном объеме. Найти изменение внутренней энергии ΔU газа, совершенную им работу A и теплоту Q, переданную газу. Построить график процесса.

322. Идеальный трехатомный газ совершает цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар (см. рисунок). Определить КПД цикла, если V 1 = 1 л, V 2 = 2 л, P 2 = 1 атм, P 1 = 2 атм.

 

 

 

323. Во сколько раз увеличится коэффициент полезного действия цикла Карно, при повышении температуры нагревателя от Т 1 = 360 К до Т 1´ = 560 К. Температура охладителя Т2 = 260 К.

324. Теплоизолированный сосуд разделен на две части перегородкой, в которой имеется закрывающееся отверстие. В одной половине сосуда содержится m = 10 г водорода. Вторая половина откачана до высокого вакуума. Отверстие в перегородке открывают, и газ заполняет весь объем. Считай газ идеальным, найти приращение его энтропии.

 

В а р и а н т 4

325. Найти отношение средних квадратичных скоростей молекул гелия и азота при одинаковых температурах.

326. В закрытом сосуде емкостью в 1 м3 находится 0,9 кг воды и 1,6 кг кислорода. Найти давление в сосуде при температуре 500 °С, зная, что при этой температуре вся вода превращается в пар.

327. В некотором газовом процессе импульс, передаваемый молекулами газа за 1 с стенкам сосуда, пропорционален температуре. Какой это процесс?

328. Азот сжимают до объема, в 10 раз меньше начального. Сжатие производят в одном случае изотермически, в другом — адиабатически:

1) При каком из процессов и во сколько раз работа, затраченная на сжатие, будет больше?

2) В результате какого процесса и во сколько раз внутренняя энергия газа возрастет?

329. Сравнить количества теплоты, получаемые (отдаваемые) газом в процессах: а) 1 и 2, б) 3 и 4.

 

 

 

330. Идеальный газ с показателем адиабаты γ совершает прямой цикл, состоящий из адиабаты, изобары и изохоры. Найти КПД цикла, если при адиабатическом процессе объем идеального газа увеличивается в n раз

331. Тепловая машина Карно, имеющая КПД 40%, начинает использоваться при тех же тепловых резервуарах как холодильная машина. Сколько тепла Q2 эта машина может перевести от холодильника к нагревателю за один цикл, если в ней за каждый цикл совершается работа A =10 кДж.

332. Газ расширяется изотермически от объема V 1 до объема V 2: а) при Т = Т1; б) при Т= Т2 2 > Т1). Сравнить приращение энтропии.

 

В а р и а н т 5

333. Газ, состоящий из жестких двухатомных молекул, находится при температуре Т = 300 К. Вычислить среднюю квадратичную угловую скорость вращения молекулы, если ее момент инерции I = 2,1 · 10 –39 г· см 2.

334. При какой температуре средняя кинетическая энергия теплового движения атомов гелия будет достаточна для того, чтобы атомы гелия преодолели земное тяготение и навсегда покинули земную атмосферу?

335. В баллоне при температуре Т 1 = 145 К и давлении Р 1 = 2 МПа находится кислород. Определить температуру Т 2 и давление Р 2 кислорода, после того как из баллона будет очень быстро выпущена половина газа.

336. В цилиндре под поршнем находится водород массой m= 0,02 кг при температуре Т = 300 K. Водород сначала расширился адиабатически, увеличив свой объем в n 1 = 5 раз, а затем был сжат изотермически, причем объем уменьшился n 2 = 5 раз. Найти температуру в конце адиабатического расширения и работу, совершенную газом при этих процессах. Изобразить процесс графически.

337. Сравнить количество теплоты, поглощенной (отданной) в процессах: A) AD и BC, б) AB и DC.

 

 

 

338. Газ, совершающий цикл Карно, отдал охладителю теплоту Q 2 = 14 кДж. Определить температуру T 1 нагревателя, если при температуре охладителя T 2 = 280 К, работа цикла A = 6 кДж.

339. Найти КПД цикла, состоящего из двух изохор и двух адиабат, если в пределах цикла объем идеального газа изменяется в n = 10 раз. Рабочим веществом цикла является азот. Изобразить этот процесс на диаграмме P, V.

340. 2 моля азота расширяются изотермически так, что объем газа увеличивается вдвое, затем сжимаются адиабатно до начального объема. Найти изменение энтропии.

В а р и а н т 6

341. Молекулы какого из перечисленных газов, входящих в состав воздуха, в равновесном состоянии обладают наибольшей средней арифметической скоростью? 1) N2, 2) H2, 3) О2, 4) СО2.

342. Определить среднюю кинетическую энергию одной молекулыводяного пара при температуре T = 500 К.

343. При адиабатическом расширении газа объем его изменяется от V 1 до V 2. Сравнить отношение давлений (P1/P2), если газ: а) одноатомный; б) двухатомный.

344. Определить количество тепла Q, выделяющееся при изотермическом сжатии m = 7 г азота, если давление газа при этом повышается в n = 50 раз. Определить также работу, которую надо затратить на это сжатие. Температура газа 27 °С.

345. Киломоль газа, находящийся при температуре T 1 = 300 К, охлаждается изохорически, вследствие чего его давление уменьшается в 2 раза. Затем газ изобарически расширяется так, что в конечном состоянии его температура равна первоначальной. Изобразить процесс на диаграмме P, V. Вычислить: а) количество поглощенного газом тепла Q, б) совершенную газом работу А, в) приращение внутренней энергией газа ΔU.

346. Газ, являясь рабочим веществом в цикле Карно, получил от нагревателя теплоту Q = 4,38 кДж и совершил работу А = 2,4 кДж. Определить температуру нагревателя, если температура охладителя Т 2 = 273 К.

347. Заменим цикл Карно АВСD циклом с теми же пределами температур KLMN. Как изменится: а) количество теплоты Q, 1, полученной рабочим веществом за цикл; б) количество теплоты Q 2, выделенной за цикл; в) КПД цикла, если считать, что NKLM — эллипс.

 
 


 

 

 

348. Во сколько раз следует увеличить изотермически объем идеального газа в количестве ν = 4 моля, чтобы его энтропия испытала приращение ΔS = 23 Дж/ К.

 

В а р и а н т 7

 

349. На какой высоте давление воздуха составляет 60% от давления на уровне моря? Считать, что температура воздуха везде одинакова и равна 10ºC.

350. Найти молярные теплоемкости CP и CV смеси кислорода массой m 1 = 2.5 г и азота массой m 2 = 1 г.

351. Газ, расширяясь, переходит из одного и того же состояния с объемом V 1 до объема V 2: а) изобарически; б) адиабатически; в) изотермически. В каком процессе газ совершает наименьшую работу?

352. Сравнить работы газа в процессах AB C и ADC, представленных графиками на рисунке.

 

 

 

353. Водород массой m = 40 г, имевший температуру T 1 = 300 К, адиабатически расширялся, увеличив объем в n 1 = 3 раза. Затем при изотерическом сжатии объем газа уменьшился в n 2 = 2 раза. Определить полную работу А, совершенную газом, и конечную температуру T 2 газа.

354. Водород совершает цикл Карно. Найти КПД, если при адиабатическом расширении: а) объем газа увеличивается в 2 раза; б) давление уменьшается в 2 раза.

355. Идеальный газ с показателем адиабаты γ совершает цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар. Найти КПД такого цикла, если температура газа T возрастает в n раз как при изохорическом нагреве, так и при изобарическом расширении.

356. Найти изменение энтропии ΔS для 5 г водорода, изотермически расширившегося от объема 10 л до объема 25 л.

 

В а р и а н т 8

357. Во сколько раз надо адиабатически расширить газ, состоящий из жестких двухатомных молекул, чтобы их средняя квадратичная скорость уменьшилась в n =1,5 раза.

358. К водороду, находящемуся в закрытом сосуде, подводится теплота. Как изменится количество теплоты, необходимое для увеличения давления газа на ΔР, если перейти к столь низким температурам, что вращательные степени свободы молекул "вымерзнут"? Газ остается идеальным.

359. Смесь двух газов состоит из гелия массой m = 5 г и водорода массой m = 2 г. Найти отношение теплоемкостей СP / СV этой смеси.

360. Один моль газообразного водорода, находившийся в закрытом сосуде объемом V = 5 л, охладили на Δ T = 55 К. Найти приращение внутренней энергии газа и количество отданного им тепла.

361. Идеальный газ совершает цикл, состоящий из изобары, адиабаты и изотермы, причем изотермический процесс происходит при максимальной температуре. Найти КПД цикла, если температура в пределах цикла изменяется в n раз. Изобразить процесс на диаграмме Р, V.

362. Тепловая машина Карно, имеющая КПД η = 40 %, начинает использоваться при тех же тепловых резервуарах как холодильная машина. Сколько тепла эта машина может перевести от холодильника к нагревателю за один цикл, если к ней за каждый цикл подводится работа А = 10 кДж?

363. Определить изменение энтропии при изотермическом расширении азота массой m = 10 г, если давление газа уменьшилось от p1 = 0,1 МПа до p 2 = 50 кПа.

364. Работа расширения некоторого двухатомного идеального газа составляет А = 2кДж. Определить количество подведенной к газу теплоты, если процесс протекал: 1) изотермически, 2) изобарно.

 

 

В а р и а н т 9

365. В закрытом сосуде объемом л находится 10 г азота под давлением кПа. Найти среднюю квадратичную скорость движения молекул азота.

366. Найти среднюю кинетическую энергию поступательного движения и среднюю кинетическую энергию вращательного движения молекул углекислого газа СО2 при температуре С.

367. При изотермическом расширении 10 г азота, находящегося при температуре К, была совершена работа Дж. Во сколько раз изменилось давление газа при этом расширении?

368. Найти давление и температуру 10 г кислорода, находящегося при нормальных условиях, после адиабатического сжатия до объема м3.

369. Три киломоля углекислого газа нагревают при постоянном давлении на температуру К. Найти изменение внутренней энергии газа, затраченную на расширение газа работу и сообщенное газу количество тепла.

370. Для газа, совершающего цикл Карно, температура нагревателя в три раза выше температуры холодильника. Найти совершенную газом работу, если нагреватель передал газу количество тепла кДж.

371. Найти изменение энтропии в процессе перехода 8 г кислорода из состояния с объемом л и температурой °С в состояние с объемом л и температурой °С.

372. Пять молей кислорода, занимающего объем л при давлении МПа подвергают изохорному нагреванию до температуры К. После этого газ изотермически расширятся до начального давления, а затем в результате изобарного сжатия возвращается в первоначальное состояние. Построить график цикла и определить его КПД.

 

В а р и а н т 10

373. Найти кинетическую энергию поступательного движения и кинетическую энергию вращательного движения молекул, содержащихся в 1 кг кислорода при температуре К.

374. В сосуде объемом V = 10 л находится смесь водорода m 1=10 г и водяного пара m 2 = 60 г при температуре T = 300 К. Найти давление смеси газов.

375. Работа изотермического расширения m = 10 г некоторого газа от объема л до объема л равна Дж. Найти среднюю квадратичную скорость молекул газа при данной температуре.

376. Азот занимает объем V 1 =0,5 л при давлении P 1=100 кПа. Газ адиабатически сжимают до некоторого объема и давления , а затем изохорически охлаждают до первоначальной температуры так, что его давление становится равным 200 кПа. Изобразить график процесса в осях . Найти давление и объем газа после адиабатического сжатия.

377. Кислород расширяется при постоянном давлении. При этом газу сообщается количества тепла Дж. Найти работу расширения газа.

378. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу A =735 кДж. При этом температура нагревателя машины 100º С, а температура холодильника 0º С. Найти КПД тепловой машины, получаемое газом от нагревателя количество тепла за один цикл, отдаваемое газом холодильнику количество тепла за один цикл.

379. Найти изменение энтропии 6 г водорода при его переходе из состояния с объемом V 1 =20 л и давлением P 1= Па в состояние с объемом V 2 =60 л и давлением P 2= Па.

380. Кислород массой 100 г, находящийся при давлении P 1=1 МПа и при температуре 350 К, изотермически расширяется так, что давление его уменьшается в три раза. После этого газ адиабатически сжимается до начального давления, а затем изобарно сжимается до первоначального объема. Построить график данного циклического процесса и определить работу, совершаемую газом за один цикл.

 

В а р и а н т 11

381. Определить температуру газа, при которой средняя квадратичная скорость молекул водорода больше их наиболее вероятной скорости на .

382. Определить постоянную адиабаты для смеси газов, состоящей из 8 г кислорода, 2 г гелия и 11 г углекислого газа.

383. Газ, совершающий цикл Карно, отдает охладителю 67% тепла, полученного от нагревателя. Определить температуру охладителя, если температура нагревателя .

384. В комнате в течение некоторого времени был включен нагреватель. При этом температура воздуха поднялась от до , давление не изменилось и осталось равным давлению вне здания. Найти количество тепла Q, которое пошло на увеличение внутренней энергии воздуха, находящегося в комнате.

385. Сравнить количества теплоты, получаемой (отдаваемой) газом в процессах: а) 1 и 2, б) 3 и 4.  
4
3
2
1
V
P

386. Электрическая газонаполненная лампа накаливания наполнена азотом при давлении 600 мм.рт.ст. Объем лампы 0,5 л. Какое количество воды войдет в лампу, если у нее отломить кончик под водой при нормальном атмосферном давлении?

387. Объем моля идеального газа с показателем адиабаты g изменяется по закону . Найти количество тепла, получаемого газов в этом процессе, если температура газа увеличилась на DТ.

388. Найти изменение энтропии DS для 5 г водорода, изотермически расширившегося от объема 10 л до объема 25 л.

В а р и а н т 12

389. В замкнутом объеме содержится 16 г кислорода при температуре Т = 0 С. Какое количество тепла нужно сообщить газу, чтобы средняя скорость его молекул увеличилась на 1%?

390. Определить удельные теплоемкости при постоянном давлении и постоянном объеме для смеси газов, состоящей из 4 г водорода и 4 г гелия.

391. Внутренняя энергия некоторого газа 55 МДж, причем на долю энергии вращательного движения молекул приходится 22 МДж. Сколько атомов в молекуле данного газа?

392. Кислород массой m = 250 г, имеющий температуру К, был адиабатически сжат. При этом была совершена работа А = 25 кДж. Определить конечную температуру газа.

393. Водород находится при температуре Т = 300 К. Определить среднюю угловую скорость вращения молекулы водорода, если расстояние между атомами в молекуле водорода .

394. Выразить КПД циклов, изображенных на рисунках, через минимальную и максимальную температуру газа, являющегося рабочим веществом цикла.

 
 

 


S

S

395. Идеальный газ, состоящий из двухатомных молекул, расширяется по закону . Начальный объем газа . В результате расширения объем газа увеличился в n раз. Найти: изменение внутренней энергии газа; работу, совершаемую газом при расширении; молярную теплоемкость газа в данном процессе.

396. Сколько столкновений z испытывает в среднем одна молекула углекислого газа за одну секунду, если газ находится при нормальных условиях? Эффективный диаметр молекулы 1 нм.

В а р и а н т 13

397. Используя распределение Максвелла, найти среднее значение обратной величины скорости молекул в газе .

398. Один моль азота совершает цикл Карно. Температура нагревателя . Найти КПД цикла, если при адиабатическом сжатии газа затрачивается работа А’ = 2 кДж.

399. Водород, находящийся в закрытом сосуде, объемом V = 5 л, охладили на DТ = 55 С. Найти изменение внутренней энергии газа и количество отданного им тепла.

400. Объем пузырька воздуха по мере его всплывания со дна озера на поверхность воды увеличивается в три раза. Какова глубина озера?

401. Сравнить работы расширения газа в процессах АВС и ADC, представленных графиками на рисунке.  
D
C
B
A
V
P

402. Теплоемкость тел с простыми кристаллическими решетками вблизи абсолютного нуля изменяется по закону (а – const). Определить энтропию тела при этих условиях.

403. Циклический процесс, рабочим веществом которого является идеальный газ, состоит из двух изобар, изохоры и изотермы. На каких стадиях процесса энтропия газа уменьшается?

3
2
4
1
V
P

404. Сколько столкновений z испытывает в среднем одна молекула углекислого газа за одну секунду, если газ находится при нормальных условиях? Эффективный диаметр молекулы 1 нм.

 

В а р и а н т 14

405. При какой температуре воздуха средние скорости молекул кислорода и азота отличаются на Du = 20 м/с?

406. Температура в комнате объема остается постоянной и равной Т = 0 С, а атмосферное давление уменьшается от 760 мм.рт.ст. до 720 мм.рт.ст. Определить изменение внутренней энергии воздуха в комнате.

407. Определить показатель адиабаты для смеси газов, состоящей из молей одноатомного газа и молей двухатомного газа.

408. Сравнить работу циклов 1231 и 1341, изображенных на рисунке.    

V
P
 
 
 
 

409. К водороду, находящемуся в закрытом сосуде, подводится теплота. Как изменится количество тепла, необходимое для увеличения давления газа на , если перейти к столь низким температурам, что вращательные степени свободы молекул «вымерзнут»? Газ, при этом, остается идеальным.

410. Тепловая машина, работающая на цикле Карно, имеющая КПД h = 0,4, начинает использоваться как холодильная машина. Сколько тепла эта машина может перевести от холодильника к нагревателю за один цикл, если в каждом цикле совершается работа А = 10 кДж.

411. Моль идеального двухатомного газа переводится из состояния 1 в состояние 2 термодинамическими процессами: 132, 142 и 12. Найти количество тепла, получаемого газом в ходе каждого из этих процессов. Найти молярную теплоемкость газа в процессе 12.
             
   
 
 
 
 
   
 

 


412. Аргон массы 20 г адиабатически расширяется до объема , а затем изобарически сжимается до начального объема. Найти приращение энтропии и внутренней энергии газа в этом процессе.

 

В а р и а н т 15

413. Пользуясь формулой распределения Больцмана, найти среднюю потенциальную энергию молекулы газа в земной атмосфере, считая, что температура газа не меняется с высотой.

414. В баллоне при температуре и давлении находится кислород. Определить давление и температуру кислорода после того, как из баллона очень быстро будет выпущена половина газа.

415. Некоторую массу аргона сжимают в 5 раз один раз адиабатически, другой раз изотермически. Начальное состояние газа в обоих случаях одинаково. Найти отношение работ, затрачиваемых на сжатие.

416. При адиабатическом расширении газа его объем изменился от до . Сравнить отношение давлений , если газ двухатомный и одноатомный.

417. Сравнить изменение температуры газа в процессах, показанных графиками 1 и 2 на рисунке.    

V
P
2
1

418. Газ, расширяясь, переходит из одного и того же состояния с объемом до объема тремя способами: а) адиабатически; б) изобарически; в) изотермически. В каком процессе газ совершает наименьшую работу?

419. В каком случае КПД цикла Карно повысится больше: при увеличении температуры нагревателя на DТ, при неизменной температуре охладителя , или при уменьшении температуры охладителя на такое же значение , при неизменной температуре нагревателя ?

420. Во сколько раз нужно изотермически увеличить объем идеального газа в количестве 4 моля, чтобы его энтропия испытала приращение на DS = 23 Дж/К?

 

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Контрольная работа 2 страница | Факторы, влияющие на уровень социально-экономического развития экономики региона.
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 859; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.183 сек.