А М Галіахметов - Транспорт і транспортна інфраструктура - страница 12

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43 

 

Т2 = Т1(1 - r ).

 

Зробимо обчислення:

 

Г = 350/1000 = 0,35;       Т2 = 500(1 - 0,35) К = 325 К.

 

Приклад 11. Знайти додатковий тиск всередині мильної бульбашки діаметром d = 10 см. Яку роботу треба зробити, щоб видути цю бульбаш­ку?

Розв'язок. Плівка мильної бульбашки має дві сферичні поверхні: зовнішню й внутрішню. Обидві поверхні чинять тиск на повітря, укладе­ний всередині бульбашки. Так як товщина плівки надзвичайно мала, то ді­аметри обох поверхонь практично однакові. Тому додатковий тиск:

 

p = 2, r

 

де r радіус бульбашки. Так як r = d /2, то

 

p = / d.

 

Робота, яку потрібно зробити, щоб, розтягуючи плівку, збільшити її поверхню на AS, виражається формулою:

A = aAS    або   A = a(S - S0).У даному випадку S - загальна площа двох сферичних поверхонь плівки мильної бульбашки; S0 - загальна площа двох поверхонь плоскої

плівки, яка затягує отвір трубки до видування бульбашки. Нехтуючи S0,

отримаємо:

A = aS = 27id 2а.

Зробимо обчислення:

 

 

p =--------------- Па = 3,2 Па;

0,1

 

A = 2-3,14-(0,1)2-40-10-3Дж = 2,5-10-3Дж = 2,5 мДж.

 

 

2.4. Контрольна робота № 2

 

 

Таблиця варіантів

 

Варіант

 

 

Номери

задач

 

 

 

0

210

220

230

240

250

260

270

280

1

201

211

221

231

241

251

261

271

2

202

212

222

232

242

252

262

272

3

203

213

223

233

243

253

263

273

4

204

214

224

234

244

254

264

274

5

205

215

225

235

245

255

265

275

6

206

216

226

236

246

256

266

276

7

207

217

227

237

247

257

267

277

8

208

218

228

238

248

258

268

278

9

209

219

229

239

249

259

269

279

201.      Визначити кількість речовини v та число N молекул кисню ма­сою m = 0,5 кг.

202.      Скільки атомів міститься у ртуті: 1) кількістю речовини v = 0,2 моль; 2) масою m = 1 г ?

203.      Вода при температурі t = 4°С займає об'єм V = 1 см3. Визначити кількість речовини v та число N молекул води.

204.      Знайти молярну масу M і масу mu однієї молекули кухонної

солі.

205.      Визначити масу mu однієї молекули вуглекислого газу.Визначити концентрацію n молекул кисню, що знаходиться в посудині місткістю V = 2 л. Кількість речовини v кисню дорівнює 0, 2 моль.

206.      Визначити кількість речовини v водню, що заповнює посудину об'ємом   V = 3 л,   якщо   концентрація   молекул   газу   в посудині

n = 2-1018м-3.

208.      У балоні місткістю V = 3 л міститься кисень масою m = 10 г. Визначити концентрацію молекул газу.

209.      Визначити відносну молекулярну масу Mr: 1) води; 2) вугле­кислого газу; 3) кухонної солі.

210.      Визначити кількість речовини v та число N молекул азоту ма­сою m = 0, 2 кг .

211.      У циліндр довжиною l = 1,6 м, який заповнений повітрям при нормальному атмосферному тиску, почали повільно всовувати поршень

площею підстави S = 200 см2. Визначити силу F, яка діє на поршень, як­що його зупинити на відстані /1 = 10 см від дна циліндра.

212.      У балоні знаходиться газ при температурі Т1 = 400 К. До якої температури Т2 треба нагріти газ, щоб його тиск збільшився в 1,5 разів?

213.      Балон місткістю V = 20 л заповнений азотом при температурі Т = 400 К. Коли частину газу витратили, тиск у балоні знизився на Ap = 200 кПа. Визначити масу m витраченого газу. Процес вважати ізо­термічним.

214.      У балоні місткістю V = 15 л знаходиться аргон під тиском p1 = 600 кПа та при температурі Т1 = 300 К. Коли з балона було взято

певну кількість газу, тиск у балоні знизився до p2 = 400 кПа, а темпера­тура встановилася Т2 = 260 К. Визначити масу m аргону, взятого з бало­ну.

215.      Дві посудини однакового об'єму містять кисень. В одній посу­дині тиск p1 = 2 МПа та температура Т1 = 800 К, в іншій p2 = 2,5 МПа, Т2 = 200 К. Посудини з'єднали трубкою та охолодили кисень, що знахо­диться в них, до температури Т = 200 К. Визначити тиск p, що встано­вився в посудинах.

216.      Обчислити щільність р азоту, що знаходиться в балоні під тис­ком p = 2 МПа та має температуру Т = 400 К.

217.      Визначити відносну молекулярну масу Mr газу, якщо при температурі Т = 154 К та тиску P = 2,8 МПа він має щільність р = 6,1 кг/м .

218.      Знайти щільність р азоту при температурі Т = 400 К та тиску р = 2 МПа.У посудині місткістю V = 40 л знаходиться кисень при темпера­турі Т = 300 К. Коли частина газу витратили, тиск у балоні знизився на Ap = 100 кПа. Визначити масу m витраченого кисню. Процес вважати ізо­термічним.

219.      Визначити щільність р водяної пари, що знаходиться під тис­ком p = 2,5 кПа та має температуру Т = 250 К.

220.      Визначити внутрішню енергію U водню, а також середню кі­нетичну енергію (є) молекули цього газу при температурі Т = 300 К, як­що кількість речовини v цього газу дорівнює 0,5 моль.

221.      Визначити сумарну кінетичну енергію Бк поступального руху всіх молекул газу, що знаходиться в посудині місткістю V = 3 л під тис­ком р = 540 кПа.

222.      Кількість речовини гелію v = 1,5 моль, температура Т = 120 К. Визначити сумарну кінетичну енергію Ек поступального руху всіх моле­кул цього газу.

223.      Молярна внутрішня енергія Um деякого двоатомного газу до­рівнює 6,02 кДж/моль. Визначити середню кінетичну енергію (єоб) обер­тального руху однієї молекули цього газу. Газ вважати ідеальним.

224.      Визначити середню кінетичну енергію (є) однієї молекули во­дяної пари при температурі Т = 500 К.

225.      Визначити середню квадратичну швидкість (ике) молекули га­зу, укладеного в посудину місткістю V = 2 л під тиском р = 200 кПа. Маса газу m = 0,3 г.

226.      Водень знаходиться при температурі Т = 300 К. Знайти серед­ню кінетичну енергію (єоб) обертального руху однієї молекули, а також сумарну кінетичну енергію Бк всіх молекул цього газу; кількість водню v = 0,5 моль.

227.      При якій температурі середня кінетична енергія (єп) поступа­льного руху молекули газу дорівнює 4,14-10   Дж ?

228.      У азоті зважені найдрібніші пилинки, які рухаються так, якщо б вони були дуже великими молекулами. Маса кожної порошинки до­рівнює 6-10-10г. Газ знаходиться при температурі Т = 400 К. Визначити середні квадратичні швидкості (ике), а також середні кінетичні енергії

п) поступального руху молекули азоту й пилинки.

Визначити середню кінетичну енергію (єи) поступального ру­ху й (єоб) обертального руху молекули азоту при температурі Т = 1 кВ.Визначити також повну кінетичну енергію Ек молекули при тих же умо­вах.

231.      Визначити молярну масу M двоатомного газу та його питомі теплоємності, якщо відомо, що різниця cp - cv питомих теплоємкостей

цього газу дорівнює 260 Дж/(кг - К).

232.      Знайти питомі cp і cv а також молярні Cp та Cv теплоємності

вуглекислого газу.

233.      Визначити показник адіабати у ідеального газу, який при тем­пературі Т = 350 К та тиску p = 0,4 МПа займає об'єм V = 300 л і має теплоємність Cv = 857 Дж/К.

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43 


Похожие статьи

А М Галіахметов - Транспорт і транспортна інфраструктура

А М Галіахметов - Молекулярна фізика і термодинаміка

А М Галіахметов - Розділи класична механіка і молекулярна фізика та термодинаміка