20821 Определить температуру кислорода, при которой функция распределения молекул по модулю скорости f(v) будет иметь максимум при скорости vВ = 920 м/с. Найти значения средней арифметической и средней квадратичной скоростей молекул кислорода при этой температуре. Молярная масса кислорода 32*10–3 кг/моль.
|
|
20822 Найти относительное число молекул кислорода при температуре Т = 1000 К, кинетические энергии поступательного движения которых превышают значение Е0 = 10–19 Дж.
|
|
20823 Ротор центрифуги, заполненной радоном, вращается с частотой n = 50 с–1. Радиус ротора r = 0,5 м. Определить давление газа Р на стенки ротора, если давление в его центре Р0 = 1 атм. Температуру по всему объему считать одинаковой и равной Т = 300 К. Молярная масса радона = 222*10–3 кг/моль.
|
|
20824 Средняя длина свободного пробега молекул водорода при нормальных условиях составляет 0,1 мкм. Определить среднюю длину 1 их свободного пробега при давлении Р = 0,1 мПа, если температура газа останется постоянной.
|
|
20825 Построить график зависимости коэффициента диффузии водорода от температуры в интервале 100К - 600К через каждые Т = 100К при постоянном давлении Р = 0,1 МПа. Эффективный диаметр молекулы водорода dэф = 2,8*10–10 м. Молярная масса водорода = 0,002 кг/моль.
|
|
20826 Коэффициент теплопроводности кислорода при t1 = 100 С равен 3,25*10–2 Вт/(м*К). Вычислить коэффициент вязкости кислорода при этой температуре. Чему будет равен коэффициент теплопроводности, если газ нагреть до t2 = 600 С? Молярная масса кислорода = 0,032 кг/моль.
|
|
20827 Один киломоль кислорода занимает объем V = 0,056 м3 при давлении Р = 92 МПа. Найти температуру газа. Постоянные Ван–дер–Ваальса для кислорода а = 0,136 Па м6/моль2, b = 3,17*10–5 м3/моль.
|
|
20828 Кислород, содержащий количество вещества 1 моль, находится в объеме V = 0,2 л при температуре Т = 350 К. Найти относительную погрешность в вычислении внутренней энергии газа, если газ рассматривать, как идеальный. Постоянная Ван–дер–Ваальса для кислорода а = 0,136 Па*м6/моль2.
|
|
20829 В теплоизолированным цилиндре под невесомым поршнем находится m1 = 1 г насыщенного водяного пара. Наружное давление нормальное. В цилиндр ввели m2 = 1 г воды при температуре Т2 = 295 К. Пренебрегая теплоемкостью цилиндра и трением, найти работу сил атмосферного давления при опускании поршня. Пар считать идеальным газом. Молярная масса воды 0,018 кг/моль, удельная теплота парообразования воды q = 2,26*106 Дж/кг, удельная теплоемкость воды суд = 4200 Дж/(кг*К).
|
|
20830 Водяной пар массой 1 кг сжимается от давления 0,2 МПа при температуре 40°С до давления 4,5 МПа при температуре 253°С. Определить приращение энтропии в процессе сжатия.
|
|
20831 Давление кислорода, находящегося в сосуде объемом V = 4 л при температуре t = 27 °C, составляет P = 0,5 МПа. Определить суммарную кинетическую энергию поступательного движения Ек молекул газа в сосуде после увеличения его средней тепловой скорости в 2 раза.
|
|
20832 Один моль идеального газа находится в сосуде между двумя массивными поршнями, связанными легкой тонкой нерастяжимой нитью Поршни могут перемещаться без трения вдоль оси сосуда, наружное давление отсутствует. Площадь верхнего поршня 500 см2, площадь нижнего поршня 300 см2. Известно, что максимальная температура, при которой может существовать такая система равна 350 К. Найти минимальную температуру, при которой может существовать такая система.
|
|
20833 Вес тела в воздухе при температурах 7 °С и 17 °С соответственно и одном и том же давлении 105 Па различается на 10–3 Н. Определите объем тела (в литрах). Молярная масса воздуха 29 г/моль.
|
|
20834 Воздушный шар массой 5 кг имеет оболочку объёмом 48,83 кубометров. Шар поднимается вверх от поверхности Земли. Определить, на какую высоту он сможет подняться, если атмосферное давление уменьшается в два раза через каждые 5 км. Давление у поверхности Земли 100 кПа, температура в стратосфере на высоте подъёма равна -60 °C. Ответ выразить в километрах и округлить до целых. Молярную массу воздуха принять равной 29 г/моль.
|
|
20835 В цилиндрическом сосуде объемом 2,73 м3, закрытом невесомым подвижным поршнем, содержится газ при температуре 0 °С и давлении 100 кПа. Какую работу совершит газ, если его нагреть на 1°С? Ответ выразить в килоджоулях.
|
|
20836 Идеальный газ в количестве 0,5 моль находится в сосуде между двумя поршнями, которые соединены пружиной, жесткость которой равна 2,493 кН/м. Поршни могут перемещаться без трения вдоль оси сосуда, за поршнями вакуум. Длина пружины в нерастянутом состоянии 1 м, площадь поршня 831 см2, температура газа 300 К. Определить давление газа в положении равновесия. Ответ выразить в килопаскалях.
|
|
20837 В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем, находится одноатомный идеальный газ. Первоначальное давление газа p1 = 4.105 Па. Расстояние от дна сосуда до поршня L = 30 см. Площадь поперечного сечения поршня S= 25 см2. В результате медленного нагревания газа поршень сдвинулся на расстояние x= 10 см. При движении поршня на его со стороны стенок сосуда действовала сила трения величиной Fтр = 3 кН. Какое количество теплоты получил газ в этом процессе. Считать, что сосуд находится в вакууме.
|
|
20838 Вычислить концентрацию молекул воды. Плотность воды 1 г/см3.
|
|
20839 Молекулы некоторого газа имеют 6 степеней свободы. Для нагревания на 115 К при постоянном давлении необходимо затраить количество теплоты 29,2 Дж. На сколько градусов нужно охладить газ при постоянном объеме, чтобы выделилось количество теплоты 35 Дж?
|
|
20840 При нагревании некоторого количества газа на 140 К при постоянном давлении необходимо количество теплоты 2,45 Жд. Если это же количество газа охладить на 160 К при постоянном объеме, то выделится количество теплоты 2 Дж. Сколько степеней свободы имеют молекулы газа?
|
|
*****