Вариант 8

1. В сосуде находится смесь г азота и г углекислого газа при температуре и давлении атм. Определите плотность этой смеси, считая газы идеальными.

2. Один моль идеального газа, теплоемкость которого при постоянном давлении , совершает процесс по закону , где и − постоянные величины. Определите молярную теплоемкость газа как функцию его объема.

3. Для изобарного нагревания некоторого количества газа на необходимо затратить количество теплоты Дж. Если это же количество газа изохорно охладить на , то выделится количество теплоты Дж. Определите число степеней свободы молекулы этого газа.

4. Идеальный двухатомный газ совершает цикл, состоящий из изохоры, адиабаты и изотермы, причем изохорный процесс происходит при максимальном объеме цикла. Найти КПД цикла, если объем газа в его пределах изменяется в раза. Изобразите график процесса.

5. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу А=2,94 кДж и отдает за один цикл холодильнику количество теплоты Q₂=13,4 кДж. Найти К.П.Д.  цикла.

6. Определите плотность газа при давлении мм рт. ст., если наиболее вероятная скорость молекул газа м/с.

7. Идеальный газ состоит из жестких двухатомных молекул. Как и во сколько раз изменятся вязкость идеального и коэффициент диффузии , если объем газа адиабатически уменьшить в раз?

8. Определите насколько давление воздуха внутри мыльного пузыря, диаметр которого мм больше атмосферного, если коэффициент поверхностного натяжения мыльного раствора Н/м.

Вариант 9

1. Сосуд разделен тонкими теплопроводными перегородками на три части, объемы которых V₁, V₂ и V₃ и в которых находятся газы под давлением p₁, p₂ и p₃ соответственно. Определите давление в сосуде после удаления перегородок, если температура при этом осталась неизменной.

2. Идеальный газ, молярная теплоемкость которого известна, совершает процесс по закону , где . Определите молярную теплоемкость газа как функцию его температуры .

3. Азот N₂ массой г находится при температуре К. В результате адиабатического расширения его давление уменьшилось в раза. Затем, в результате изобарного сжатия объем газа в конечном состоянии стал равен первоначальному . Определите количество теплоты, полученное газом в процессе и КПД цикла.

4. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, за цикл получает от нагревателя количество теплоты Q₁=2,512 кДж. Температура нагревателя Т₁=400 К, температура холодильника Т₂=300 К . Определите работу А, совершаемую машиной за один цикл, и количество теплоты Q₂ , отдаваемое холодильнику за один цикл.

5. Идеальный газ расширяясь изотермически при температуре К, совершает работу Дж. Определите изменение энтропии газа в результате расширения.

6. При какой температуре воздуха средние скорости молекул водорода и кислорода отличаются на 30,0 м/с?

7. Теплопроводность гелия при нормальных условиях в 8,7 раз больше чем у аргона. Определите отношение эффективных диаметров атомов аргона и гелия.

8. Чтобы оторвать горизонтальное алюминиевое кольцо высотой мм, внутренним диаметром мм и внешним диаметром мм от поверхности жидкости, к ему необходимо приложить вертикально направленную силу, модуль которой мН. Определите коэффициент поверхностного натяжения жидкости.