1. Радиус некоторой планеты R = 3800 км, продолжительность суток Т = 40 ч. Определите массу M этой планеты, если на полюсе тела весят в n = 1,2 раза больше, чем на экваторе.
Готовое решение задачи
2. Искусственный спутник вращается вокруг Земли по окружности на высоте h = 2 Мм. Считая массу Земли неизвестной, определите период Т обращения спутника, если радиус Земли R0 = 6,37∙106 м.
Готовое решение задачи
3. Определите работу сил поля тяготения при перемещении тела массой m = 12 кг из точки 1, находящейся от центра Земли на расстоянии r1 = 4R0, в точку 2, находящуюся от ее центра на расстоянии r2 = 2R0, где R0 – радиус Земли.
Готовое решение задачи
4. Определите высоту h, на которую можно поднять с Луны ракету массой m = 2 т, если при этом совершается работа А = 1 ГДж. Какую энергию Т надо затратить, чтобы запустить ракету но круговой орбите с данной высоты? Масса Луны М = 7,33∙1022 кг, радиус Луны R = 1,74∙106 м.
Готовое решение задачи
5. Определите, во сколько раз изменится потенциальная энергия гравитационного взаимодействия двух соприкасающихся из одинакового материала однородных шаров одинаковых радиуса и массы, если у одного из них увеличить массу в n = 8 раз.
Готовое решение задачи
6. Определите потенциал φ поля тяготения, создаваемого однородным стержнем длиной l = 2 м и линейной плотностью τ = 100 кг/м в точке О, находящейся на оси, проходящей через его середину и лежащей на расстоянии R = 1 м от стержня.
Готовое решение задачи
7. Определите числовое значение первой космической скорости υ1 для Луны, если ускорение свободного падения у поверхности Луны g = 1,7 м/с2, а радиус Луны R = 1,74∙106 м.
Готовое решение задачи
8. На край тележки длиной l =1,8 м, движущейся горизонтально с ускорением а = 2,1 м/с2, положили брусок. Определите, за какое время t брусок соскользнет с доски, если коэффициент трения между бруском и тележкой f = 0,4.
Готовое решение задачи
9. Через блок перекинута нерастяжимая нить, к концам которой прикреплены грузы массами m1 = 2 кг и m2 = 0,5 кг. Вся система находится в лифте, поднимающемся с ускорением а0 = 2,1 м/с2, направленным вверх. Считая нить и блок невесомыми, определите силу давления блока на ось.
Готовое решение задачи
10. При вертикальной посадке на Луну ракета последние 120 м пути, двигаясь равнозамедленно, прошла за время t = 6,5 с. Определите вес Р космонавта перед посадкой, если его масса m = 70 кг. Радиус Луны R = 1740 км, масса Луны М = 7,35∙1022 кг.
Готовое решение задачи
11. Вертикальный стержень укреплен на горизонтальном диске, вращающемся с частотой n = 0,8 с-1. К вершине стержня привязан шарик на нити длиной l = 0,12 м. Определите расстояние b от стержня до оси вращения, если угол α нити с вертикалью равен 37°.
Готовое решение задачи
12. Электровоз массой m = 142 т движется со скоростью υ = 79 км/ч на широте φ = 62° вдоль меридиана. Определите, чему равна горизонтальная составляющая силы давления на рельсы F.
Готовое решение задачи
13. Определите скорость υ пули, если отклонение от мишени при стрельбе вдоль меридиана составляет 6,2 см вправо от центра. Расстояние до мишени s = 900 м, стрельба производится на широте φ = 54°. Скорость пули считать постоянной.
Готовое решение задачи
14. Тело брошено вниз в безветренную погоду с высоты h с нулевой начальной скоростью и попадает на Землю в точку с географической широтой φ = 50° Северного полушария. Определите эту высоту h, если отклонение l тела от вертикали при его падении составляет 9 см.
Готовое решение задачи
15. Полый шар плавает на границе двух несмешивающихся жидкостей так, что соотношение частей шара во второй и первой жидкости равно V2/V1 = n = 2. Плотности жидкостей и тела соответственно равны ρ1 = 0,8 г/см3, ρ2 = 1 г/см3 и ρ = 2,7 г/см3. Определите объем шара V, если размер его внутренней полости V0 = 20 см3.
Готовое решение задачи
16. В стакан с водой, уравновешенный на рычажных весах, опустили подвешенный на нити латунный шарик массой М= 400 г так, чтобы он не касался дна. Определите массу m гирьки, с помощью которой можно уравновесить весы. Плотность материала шарика ρ = 8,55 г/см3, плотность воды ρ1 = 1 г/см3.
Готовое решение задачи
17. В сообщающиеся трубки с водой площадью сечения S = 0,5 см2 долили в левую масло объемом V1 = 40 мл, в правую керосин объемом V2 = 30 мл. Определите разность Δh установившихся уровней воды в трубках, если плотность воды ρ = 1 г/см3, плотность масла ρ1 = 0,9 г/см3, плотность керосина ρ2 = 0,8 г/см3.
Готовое решение задачи
18. В некоторых устройствах используется прибор, основанный на следующем принципе: когда жидкость доходит до уровня контрольной отметки на некоторой высоте, клапан открывается, и жидкость начинает выливаться (рисунок). Площадь клапана S=9 см2, его масса m = 300 г, пружина сжата от положения равновесия на Δx = 1 см. Определите коэффициент жесткости пружины k, если высота контрольной отметки h = 23,2 см, а в качестве жидкости используется вода (ρ = 1 г/см3).
Готовое решение задачи
19. Два мальчика массами m1 = 20 кг и m2 = 25 кг катаются на льдинах. Определите минимальную площадь Smin льдины, способной удержать их обоих, если толщина льда h = 0,4 м. Плотность льда ρ = 0,9 г/см3, плотность воды ρ1 = 1 г/см3.
Готовое решение задачи
20. Определите силу F, с которой надо давить на поршень горизонтального цилиндра площадью основания S= 8 см2, чтобы за время t = 2,5 с выдавить из него через круглое отверстие площадью S0 = 4 мм2 слой жидкости толщиной l = 5 см. Плотность жидкости ρ = 1 г/см3. Вязкость жидкости не учитывать.
Готовое решение задачи
21. Открытый цилиндрический сосуд, стоящий на ножках высотой h1 = 1,33 м, заполнен водой до отметки h = 3,8 м. Пренебрегая вязкостью воды, определите площадь сечения S цилиндра, если через отверстие диаметром d1 = 2,5 см у его основания струя, вытекающая из отверстия, падает на иол на расстоянии l = 4,5 м от цилиндра.
Готовое решение задачи
22. Цилиндрический сосуд высотой Н= 1 м до краев заполнен жидкостью. Пренебрегая вязкостью жидкости, определите, на какой высоте h должно быть проделано малое отверстие и стенке сосуда, чтобы струя, вытекающая из отверстия, падала на пол на расстоянии l = 50 см от цилиндра.
Готовое решение задачи
23. Для определения объема перекачки газа используется прибор, основанный на принципе действия трубки Пито. При перекачке азота по трубе за время t = 1 мин проходит объем газа V = 59,3 м3. Определите диаметр d трубы, если разность уровней воды в коленах трубки Пито Δh = 1 см. Плотность азота ρ = 1,25 кг/м3, плотность воды ρ1 = 1 г/см3.
Готовое решение задачи
24. Пренебрегая вязкостью воды, определите объем V воды в цилиндрическом баке диаметром d = 1 м, если через отверстие диаметром d1 = 2 см на дне бака вся вода вытекла за время t = 30 мин.
Готовое решение задачи
25. В области соприкосновения двух параллельно текущих слоев воды их скорость изменяется, как показано на рисунке. Определите силу внутреннего трения F, если площадь S соприкосновения слоев равна 3 м2. Динамическая вязкость воды η =10-3 Па∙с.
Готовое решение задачи
26. При параллельном течении двух движущихся с разной скоростью слоев воды в области соприкосновения скорость изменяется но закону υ = 5xj. Определите силу внутреннего трения F между слоями, если расстояние l, на котором происходит изменение скорости, равно 30 м (см. рисунок). Глубина слоев h = 2 м. Динамическая вязкость воды η = 10-3 Па∙с.
Готовое решение задачи
27. Пробковый шарик радиусом r = 0,5 см всплывает в широком сосуде в глицерине. Определите предельную скорость υ0 шарика, если течение жидкости, вызванное его всплытием, является ламинарным. Плотность материала шарика ρ = 0,2 г/см3, плотность глицерина ρ1 = 1,26 г/см3. Динамическая вязкость глицерина η = 1,48 Па∙с.
Готовое решение задачи
28. Цилиндрический сосуд площадью основания S= 20 см2 заполнен машинным маслом. В его боковую поверхность на расстоянии h = 1,2 м от верхнего края вставлен капилляр радиусом r = 1,2 мм. Определите длину l капилляра, если за время t = 5 с уровень масла понизился на Δh = 10 мм. Плотность масла ρ= 0,9 г/см3, динамическая вязкость η = 100 мПа∙с.
Готовое решение задачи
29. Шарик радиусом r = 2 мм падает в глицерине с постоянной скоростью υ = 8,5 мм/с. Определите число Рейнольдса Re и плотность ρ1, материала шарика, если критическое число Рейнольдса Reкp = 0,5. Плотность глицерина ρ = 1,26 г/см3, динамическая вязкость глицерина η = 1,48 Па∙с.
Готовое решение задачи
30. За время t = 1 ч через трубу диаметром d = 40 см прокачивается газ массой m = 15 кг. Динамическая вязкость газа η = 10-5 Па∙с. Если за характерный размер принять диаметр трубы, то критическое значение числа Рейнольдса Reкp для ламинарного течения газа равно 2000. Определите характер течения газа.
Готовое решение задачи
31. Космический корабль летит со скоростью υ = 0,8c относительно Земли. Определите промежуток времени τ' отсчитанный по часам на Земле, если по корабельным часам между двумя происшедшими на корабле событиями проходит промежуток времени τ = 1 год.
Готовое решение задачи
32. Определите скорость нестабильной частицы, если ее время жизни по часам наблюдателя с Земли увеличилось в n = 1,8 раз.
Готовое решение задачи
33. Долетит ли до поверхности Земли возникшая на высоте h= 4 км нестабильная частица, обладающая собственным временем жизни τ = 4,5 мкс и летящая со скоростью υ = 0,95с по направлению к Земле?
Готовое решение задачи
34. С какой скоростью тело должно лететь навстречу наблюдателю, чтобы его линейный размер уменьшился на 7 %?
Готовое решение задачи
35. Определите собственную длину стержня l0, если для наблюдателя, пролетающего со скоростью υ= 0,85c, его длина равна 1 м.
Готовое решение задачи
36. Космическая платформа движется со скоростью υ= 0,8с относительно наблюдателя. На платформе одновременно происходят два события в точках, расположенных на расстоянии l0 = 150 м друг от друга. Определите промежуток времени τ' между этими событиями, отсчитанный по часам наблюдателя.
Готовое решение задачи
37. С космического корабля, приближающегося к Земле со скоростью υ1 = 0,6с, по ходу движения корабля стартовала ракета со скоростью υ2 = 0,5с. С какой скоростью u ракета приближается к Земле?
Готовое решение задачи
38. Два фотона движутся навстречу друг другу со скоростями, равными с относительно неподвижных звезд. Определите скорость сближения фотонов.
Готовое решение задачи
39. Определите релятивистский импульс частицы, если ее полная энергия Е = 1,5 ГэВ, а скорость υ = 0,5с.
Готовое решение задачи
40. Определите скорость частицы, если ее полная энергия в n = 2,5 раза больше ее энергии покоя.
Готовое решение задачи
41. Кинетическая энергия частицы в n = 2 раза меньше ее энергии покоя. Определите скорость движения частицы.
Готовое решение задачи
42. Определите кинетическую энергию протона, если его релятивистский импульс р = 2∙10-18 Н∙с. Масса протона mp = 1,67∙10-27 кг.
Готовое решение задачи
43. Два тела бросили одновременно из одной точки: одно – вертикально вверх, другое - под углом θ=60° к горизонту. Начальная скорость каждого тела υ0 = 25 м/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, найти расстояние между телами через t0 = 1,7с.
Готовое решение задачи
44. Радиус-вектор частицы меняется со временем t по закону r=bt(1 – αt), где b - постоянный вектор, α - положительная постоянная.
Найти:
а) скорость υ и ускорение а частицы в зависимости от времени;
б) промежуток времени Δt, по истечении которого частица вернется в исходную точку, а также путь, который она пройдет при этом.
Готовое решение задачи
45. Точка движется, замедляясь, по прямой с ускорением, модуль которого зависит от ее скорости υ по закону а = α , где α - положительная постоянная. В начальный момент скорость точки равна υ0. Какой путь она пройдет до остановки? За какое время этот путь будет пройден?
Готовое решение задачи
46. Под каким углом к горизонту надо бросить шарик, чтобы:
а) центр кривизны вершины траектории находился на земной поверхности;
б) радиус кривизны начала его траектории был в η= 8,0 раз больше, чем в вершине?
Готовое решение задачи
47. Воздушный шар начинает подниматься с поверхности земли. Скорость его подъема постоянна и равна υ0. Благодаря ветру, шар приобретает горизонтальную компоненту скорости υx=αy где α - постоянная, у - высота подъема. Найти зависимость от высоты подъема:
а) величины сноса шара х(у);
б) полного, тангенциального и нормального ускорений шара.
Готовое решение задачи
48. Точка движется по окружности со скоростью υ=αt, где α =0,5 м/с2. Найти ее полное ускорение в момент, когда она пройдет n = 0,1 длины окружности после начала движения.
Готовое решение задачи
49. Частица А движется в одну сторону по траектории (рис.) с тангенциальным ускорением aτ=ατ, где α – постоянный τ вектор, совпадающий по направлению с осью х, а τ – единичный вектор, связанный с частицей А и направленный по касательной к траектории в сторону возрастания дуговой координаты. Найти скорость частицы в зависимости от x, если в точке x = 0 ее скорость равна нулю.
Готовое решение задачи
50. Колесо вращается вокруг неподвижной оси так. что угол φ его поворота зависит от времени как φ = βt2, где β =0,20 рад/с2. Найти полное ускорение а точки А на ободе колеса в момент t = 2,5 с, если скорость точки А в этот момент υ = 0,65 м/с.
Готовое решение задачи
51. Твердое тело начинает вращаться вокруг неподвижной оси с угловым ускорением β = αt, где α=2,0·10-2 рад/с3. Через сколько времени после начала вращения вектор полного ускорения произвольной точки тела будет составлять угол φ = 60° с ее вектором скорости?
Готовое решение задачи
52. Твердое тело вращается вокруг неподвижной оси так. что его угловая скорость зависит от угла поворота φ по закону ω = ω0 - αφ, где (ω0 и а - положительные постоянные. В момент времени t = 0 угол φ = 0. Найти зависимость от времени: а) угла поворота; б) угловой скорости.
Готовое решение задачи
53. Точка А находится на ободе колеса радиуса R = 0,50 м, которое катится без скольжения по горизонтальной поверхности со скоростью υ=1,0 м/с. Найти:
а) модуль и направление ускорения точки А;
б) полный путь s, проходимый точкой А между двумя последовательными моментами ее касания поверхности.
Готовое решение задачи
54. Шар радиуса R = 10 см катится без скольжения по горизонтальной плоскости так, что его центр (точка С на рис.) движется с постоянным ускорением а = 2,5 см/с2. Через t = 2,0 с после начала движения его положение соответствует рисунку. Найти:
а) скорости точек A и В;
б) ускорения точек А и О.
Готовое решение задачи
55. Цилиндр катится без скольжения по горизонтальной плоскости. Радиус цилиндра равен r. Найти радиусы кривизны траекторий точек A и В.
Готовое решение задачи
56. Два твердых тела вращаются вокруг неподвижных взаимно перпендикулярных пересекающихся осей с постоянными угловыми скоростями ω1= 3,0 рад/с и ω2=4,0 рад/с. Найти угловую скорость и угловое ускорение одного тела относительно другого.
Готовое решение задачи
57. Круглый конус с углом полураствора α=30° и радиусом основания R = 5,0 см катится равномерно без скольжения по горизонтальной плоскости, как показано на рис.. Вершина конуса закреплена шарнирно в точке О, которая находится на одном уровне с точкой С – центром основания конуса. Скорость точки С равна υ = 10,0 см/с. Найти модули: а) угловой скорости конуса: б) углового ускорения конуса.
Готовое решение задачи
58. Частица движется вдоль оси х по закону x = αt2 – βt3, где α и β – положительные постоянные. В момент времени t = 0 сила, действующая на частицу, равна F0. Найти значения Fx, силы в точках поворота и в момент, когда частица опять окажется в точке x = 0.
Готовое решение задачи
59. Небольшое тело пустили снизу вверх по наклонной плоскости, составляющий угол α = 15° с горизонтом. Найти коэффициент трения, если время подъема тела оказалось в η = 2,0 раза меньше времени спуска.
Готовое решение задачи
60. На гладкой горизонтальной плоскости лежит лоска массы m1, и на ней брусок массы m2. К бруску приложили горизонтальную силу, увеличивающуюся со временем t по закону F = αt, где α – постоянная. Найти зависимость от t ускорений доски a1 и бруска а2, если коэффициент трения между доской и бруском равен k.
Готовое решение задачи
61. Призме, на которой находится брусок массы m, сообщили влево горизонтальное ускорение а (см. рис.). При каком максимальном значении этого ускорения брусок будет оставаться еще неподвижным относительно призмы, если коэффициент трения между ними k < ctgα?
Готовое решение задачи
62. К бруску массы m, лежащему на гладкой горизонтальной плоскости, приложили постоянную по модулю силу F = mg/3. В процессе его прямолинейного движения угол α между направлением этой силы и горизонтом меняют по закону α =ks, где k – постоянная, s – пройденный бруском путь (из начального положения). Найти скорость бруска как функцию угла α.
Готовое решение задачи
63. Определите число N молекул воды в бутылке вместимостью 0,33 л. Молярная масса воды М = 18∙10-3 кг/моль, плотность воды ρ = 1 г/см3.
Готовое решение задачи
64. В баллоне вместимостью V= 5 л находится кислород, концентрация n молекул которого равна 8∙1025 м-3. Определите массу m кислорода.
Готовое решение задачи
65. Газ в баллоне пол давлением р1 = 3,1 МПа находился на складе при температуре t1 = 6 °С. Израсходовав половину газа, баллон внесли в помещение. Определите температуру t2 в помещении, если давление газа через некоторое время стало р2 = 1,6 МПа.
Готовое решение задачи
66. В закрытом сосуде при температуре 300 К и давлении 0,1 МПа находятся 10 г водорода и 16 г гелия. Считая газы идеальными, определите удельный объем υсм смеси.
Готовое решение задачи
67. Кислород массой m = 10 г находится под давлением 200 кПа при температуре 280 К. В результате изобарного расширения газ занял объем 9 л. Определите: 1) объем газа V, до расширения; 2) температуру газа Т2 после расширения; 3) плотность газа ρ2 после расширения.
Готовое решение задачи
68. В баллоне вместимостью V = 5 л находится гелий под давлением р1= 3 MПa при температуре t1 = 27 °С. После того как из баллона был израсходован гелий массой m = 15 г, температура в баллоне понизилась до t2 = 17 °С. Определите давление р2, газа, оставшегося в баллоне.
Готовое решение задачи
69. В сосуде вместимостью V= 5 л находится кислород массой m = 15 г. Определите: 1) концентрацию n молекул кислорода в сосуде; 2) число N молекул газа в сосуде.
Готовое решение задачи
70. Определите среднюю арифметическую скорость <υ> молекул идеального газа, плотность которого при давлении 35 кПа составляет 0,3 кг/м3.
Готовое решение задачи
71. Исходя из основного уравнения молекулярно-кинетической теории идеальных газов, выведите связь между давлением р газа, его объемом V и суммарной кинетической энергией Е поступательного движения всех молекул газа.
Готовое решение задачи
72. Определите среднюю кинетическую энергию <Е> поступательного движения молекул, содержащихся в 1 моль <Е1> и в 1 кг <Е2> азота при температуре 300 К.
Готовое решение задачи
73. Используя закон Максвелла о распределении молекул идеального газа по скоростям, найдите закон, выражающий распределение молекул идеального газа по энергиям теплового движения f().
Готовое решение задачи
74. Используя функцию распределения молекул идеального газа по энергиям f(ε) = 2/√π(kT) -3/2ε1/2e-ε/kT , определите для данной температуры отношение средней кинетической энергии <ε> молекул к их наиболее вероятному значению энергии εв
Готовое решение задачи
75. Используя функцию распределения молекул идеального газа по относительным скоростям f(u)=4/√πe-u2u2 (u=υ/ υв), определите число молекул ΔN, скорости υ которых меньше 0,002 наиболее вероятной скорости, если в объеме газа содержится N = 1,67∙1024 молекул.
Готовое решение задачи
76. Используя функцию распределения молекул идеального газа по скоростям f(υ) = 4π(m0/2πkT)3/2υ2e-m0υ2/2kT, найдите среднюю скорость <υ> молекул
Готовое решение задачи
77. Французский физик Ж. Перрен, наблюдая под микроскопом изменение концентрации взвешенных в воде (ρ= 1 г/см)3) шариков гуммигута (ρ1 = 1,25 г/см3) с изменением высоты, экспериментально определил постоянную Авогадро. Определите это значение, если температура взвеси Т = 298 К, радиус шариков r = 0,21 мкм, а при расстоянии между двумя слоями Δh = 30 мкм число шариков гуммигута в одном слое в два раза больше, чем в другом.
Готовое решение задачи
78. Какова температура T азота, если средняя длина свободного пробега < l > молекул азота при давлении р = 8 кПа составляет 1 мкм. Эффективный диаметр молекул азота d = 0,38 нм.
Готовое решение задачи
79. При температуре Т = 280 К и некотором давлении средняя длина < l1 > свободного пробега молекул кислорода равна 0,1 мкм. Определите среднее число < z2 > столкновений молекул в 1 с, если давление в сосуде уменьшить до 0,02 первоначального давления. Температуру считать постоянной, а эффективный диаметр d молекулы кислорода принять равным 0,36 нм.
Готовое решение задачи
80. Определите среднюю длину < l > свободного пробега атомов гелия, если плотность ρ газа равна 2∙10-2 кг/м3. Эффективный диаметр d молекулы гелия равен 0,22 нм.
Готовое решение задачи
81. Определите давление p кислорода в сосуде, если при температуре Т= 250 К средняя продолжительность <τ> свободного пробега молекул кислорода равна 280 нс. Эффективный диаметр d молекулы кислорода равен 0,36 нм.
Готовое решение задачи
82. Определите, во сколько раз отличаются коэффициенты динамической вязкости кислорода η1, и азота η2, если температура газов одинакова. Эффективные диаметры молекул кислорода и азота соответственно равны d1 = 0,36 нм и d2 = 0,38 нм.
Готовое решение задачи
83. Определите теплопроводность λ кислорода, находящегося в сосуде при температуре Т = 300 К. Эффективный диаметр молекулы кислорода d = 0,36 нм, удельная теплоемкость сv = 649 Дж/(кг∙К).
Готовое решение задачи
84. Определите, во сколько раз отличается коэффициент диффузии азота (M1 = 28∙10-3 кг/моль) и углекислого газа (M2 = 44∙10-3 кг/моль), если оба газа находятся при одинаковых температуре и давлении. Эффективные диаметры молекул этих газов считать одинаковыми.
Готовое решение задачи
85. Определите массу m кислорода, прошедшего вследствие диффузии через площадку S = 100 см2 за t = 20 с, если градиент плотности в направлении, перпендикулярном площадке, равен 1,26 кг/м4, температура газа Т= 300 К, средняя длина свободного пробега < l > молекул кислорода 0,1 мкм.
Готовое решение задачи
86. Можно ли считать вакуум 100 мкПа высоким, если он создан в колбе радиусом r = 15 см, содержащей азот при 0 °С? Эффективный диаметр молекулы азота d = 0,38 нм.
Готовое решение задачи
87. Определите среднюю кинетическую энергию <ε1>, приходящуюся на одну степень свободы молекулы кислорода, среднюю кинетическую энергию поступательного движения <εп> молекулы, среднюю кинетическую энергию вращательного движения <εвр> молекулы, среднее значение полной кинетической энергии <ε> молекулы, а также среднюю кинетическую энергию вращательного движения <Евр> всех молекул газа. Газ считать идеальным, температура газа Т = 500 К, масса газа m = 10 г.
Готовое решение задачи
88. Азот массой m = 5 г находится под давлением 100 кПа при температуре 17° С. После нагревании при постоянном давлении газ занял объем 10 л. Определите: 1) количество теплоты Q, полученное газом; 2) изменение внутренней энергии ΔU газа.
Готовое решение задачи
89. Определите удельные теплоемкости сv и сp смеси газов, содержащей гелий массой m1 = 1 г и водород массой m2 = 2 г.
Готовое решение задачи
90. При изохорном нагревании азота объемом 10 л газа изменилось на Δр = 0,1 МПа. Определите количество теплоты Q сообщенное газу.
Готовое решение задачи
91. Азот (N2) массой 14 г находится при температуре 27 °С. В результате изобарного расширения объем газа увеличился в 2 раза. Определите: 1) изменение внутренней энергии ΔU газа; 2) работу расширения А газа; 3) количество теплоты Q, сообщенное азоту. Удельная теплоемкость азота равна 1,05∙103 Дж/(кг∙К).
Готовое решение задачи
92. При изобарном расширении двухатомного газа была совершена работа А = 1 кДж. Определите количество теплоты Q, переданное газу.
Готовое решение задачи
93. Азот массой m = 100 г (молярная масса M = 28∙10-3 кг/моль) находится при температуре T1 = 300 К. В результате изохорного охлаждения его давление уменьшилось в n = 3 раза, а затем в результате изобарного расширения температура газа в конечном состоянии оказалась равной первоначальной. Определите: 1) работу A, совершенную газом; 2) изменение внутренней энергии ΔU газа.
Готовое решение задачи
94. Газ массой m = 10 г расширяется изотермически от объема V1, до объема V2=2V1. Работа А расширения газа равна 900 Дж. Определите наиболее вероятную скорость υв молекул газа.
Готовое решение задачи
95. Некоторый газ массой m = 1 г и первоначальным удельным объемом υ1=0,831 м3/кг, находящийся при температуре Т = 280 К и под давлением р1 = 0,1 МПа, сжимают изотермически до давления р2 = 1 МПа. Определите: 1) какой это газ; 2) работу А, затраченную на сжатие газа.
Готовое решение задачи
96. Многоатомный идеальный газ из одного и того же состояния расширяется одни раз при постоянной температуре, другой – при постоянном давлении. В обоих случаях работа расширения газа одинакова. Начертите графики этих процессов. В котором из рассматриваемых процессов и во сколько раз количество подведенной к газу теплоты больше?
Готовое решение задачи
97. Азот массой m = 56 г, находящийся при нормальных условиях, расширяется адиабатно, причем объем газа увеличивается в два раза. Определите: 1) изменение внутренней энергии ΔU газа; 2) работу расширения А газа.
Готовое решение задачи
98. Определите число i степеней свободы газа, если он расширяется адиабатно и при этом его объем увеличивается в четыре раза, а термодинамическая температура уменьшается в 1,74 раза.
Готовое решение задачи
99. Газ расширяется от объема V1 до объема V2 один раз при постоянном давлении, второй – при постоянной температуре, третий – без теплообмена с окружающей средой. Начертив графики процессов, сравните для этих процессов работу расширения газа А1, А2, A3 и количество теплоты Q1, Q2, Q3, подведенной к газу.
Готовое решение задачи
100. Двухатомным газ необходимо сжать от объема V1 = 5 л до объема V2 = 2,5л. Определите, как и во сколько раз выгоднее газ сжимать: адиабатно или изотермически.
Готовое решение задачи