Идз «мкт. Термодинамика» Вариант 10

10.1. Из баллона со сжатым водородом объемом V = 10 л вследствие неисправности вентиля вытекает газ. При температуре t₁ = 7ºC манометр показывал давление P₁ = 4,9 МПа. Через некоторое время при температуре t₂ = 17ºC манометр показал такое же давление. Сколько молекул ( шт.) покинуло баллон?

1 0.2. На рисунке представлены изобарические процессы для одной и той же массы идеального газа. Укажите номер правильного соотношения между давлениями, поясните ответ.

1. Р₁ = Р ₂ 2. Р₁ < Р₂ 3. Р₁ > Р₂

10.3. В сосуде находятся масса m₁ = 14 г азота и масса m₂ = 9 г водорода при температуре t =10⁰С и давлении P = 1 МПа. Найти молярную массу M смеси и объем V сосуда.

10.4. Кинетическая энергия вращательного движения всех молекул в 2 г водорода при температуре 100 К равна …

10.5. Азот занимает объем 2,5 л при давлении 10⁵ Па. При его сжатии до объема 0,25 л давление повысилось в 20 раз. Внутренняя энергия газа изменилась на … Дж.

10.6. Лед массой m = 0,1 кг плавят при температуре 0°С, а затем образовавшееся количество воды нагревают до 50° С. Найти суммарное изменение энтропии на этих процессах, если удельная теплота плавления льда λ = 3,3510⁵ Дж/кг, удельная теплоемкость воды С_УД = 4,1910³ Дж/кгК

Идз «мкт. Термодинамика» Вариант 11

11.1. В сосуде объемом V = 210^–3 м³ содержится смесь m₁ =1,610^–2 г кислорода и m₂ =1,410^–3 г азота. Молярные массы кислорода и азота равны, соответственно, M₁ = 3210^–3 кг/моль и M₂ = 2810^–3 кг/моль. Определите число молекул кислорода и азота в единице объема этого сосуда.

11.2. Пассажирский самолет совершает полеты на высоте 8300 м. Чтобы не снабжать пассажиров кислородными масками, в кабинах при помощи компрессора поддерживается постоянное давление, соответствующее высоте 2700 м. Найдите во сколько раз плотность воздуха в кабине больше плотности воздуха вне ее? Температуру считать постоянной и равной 273 К. Атмосферное давление на уровне мирового океана Р₀ = 10⁵ Па.

a

11.3 Во сколько раз плотность ₁ воздуха, заполняющего помещение зимой (t = 7° С), больше его плотности ₂ летом (t = 37° С)? Давление газа считать постоянным.

11.4. Средняя квадратичная скорость молекул водорода при некоторой температуре равна 1940 м/с. Определите среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекул водорода при этой температуре. Молярную массу водорода считать равной М=2∙10^-3 кг/моль.

11.5. Расширяясь, водород совершил работу А = 6 кДж. Определить количество теплоты, подведенное к газу, если процесс протекал: 1) изобарно; 2) изотермически

11.6. Чему равно отношение ΔS_T/ΔS_V изменения энтропии при изотермическом расширении и изохорическом охлаждении гелия от давления Р₁ = 100 кПа до давления Р₂ = 50 кПа?

Идз «мкт. Термодинамика» Вариант 12

12.1. Средняя квадратичная скорость молекул некоторого газа при нормальных условиях равна V = 480 м/с. Сколько молекул N содержит 1 г этого газа?

1 2.2. На рисунке приведены кривые, соответствующие зависимостям концентрации молекул одного и того же идеального газа от высоты при различных температурах. Какому соотношению удовлетворяют температуры газа:

1) T₁>T₂

2) T₁<T₂

3) T₁ = T₂

12.3. В закрытом сосуде объемом V = 1 м находится масса m₁ = 1,6 кг кислорода и масса m₂ = 0,9 кг воды. Найти давление Р в сосуде при температуре t = 500°С, зная, что при этой температуре вся вода превращается в пар.

12.4. Масса m =1 кг двухатомного газа находится под давлением P = 80 кПа и имеет плотность ρ = 4 кг/м³. Найти энергию теплового движения W молекул газа при этих условиях.

12.5. Газ, являясь рабочим веществом в цикле Карно, получил от теплоотдатчика теплоту Q₁= 4,36 кДж и совершил работу A = 2,4 кДж. Определить температуру теплоотдатчика, если температура теплоприемника T₂ = 273 К.

12.6. Кислород массой m = 8 г и объемом V₁ = 10 л, взятый при температуре t₁ = 80°С, расширился до объема V₂ = 40 л. При этом его температура стала равной t₂ = 300С. Чему равно приращение S энтропии?