1. При какой температуре T2 молекулы кислорода имеют такую же среднюю квадратичную скорость υкв, как молекулы водорода при температуре T1 = 100 К. Готовое решение задачи

2. Определить среднюю арифметическую скорость υ молекул газа, если их средняя квадратичная скорость υкв = 1 км/с Готовое решение задачи

3. В сосуде вместимостью V = 2,24л при нормальных условиях находится кислород. Определить количество вещества ν и массу m кислорода, а также концентрацию n его молекул в сосуде. Готовое решение задачи

4. Определить давление P идеального газа при значениях температуры газа: 1) T = 3К ; 2) T =1кК . Принять концентрацию n молекул газа равной 1019 см−3. Готовое решение задачи

5. Взвешенные в воздухе мельчайшие пылинки движутся так, как если бы они были очень крупными молекулами. Определить среднюю квадратичную скорость υкв пылинки массой m = 10-10 г , если температура T воздуха равна 300К Готовое решение задачи

6. Разность удельных теплоемкостей cp − cv некоторого двухатомного газа равна 260 Дж/(кг∙К). Найти молярную массу μ газа и его удельные теплоемкости cv и cp. Готовое решение задачи

7. Каковы удельные теплоемкости cv и cp смеси газов, содержащей кислород массой m1 = 10г и азот массой m2 = 20г? Готовое решение задачи

8. Аргон при давлении 0,8 атм изменил объем с 1л до 2л . Как изменяется величина внутренней энергии, если расширение газа производилось при различных процессах: изобарическом, адиабатическом? Готовое решение задачи

9. В цилиндре под поршнем находится азот, имеющий массу m = 0,6кг и занимающий объем V1 = 1,2 м3 при температуре T1 = 560К. В результате нагревания газ расширился и занял объем V2 = 4,2м3, причем температура осталась неизменной. Найти изменение внутренней энергии газа ΔU , совершенную им работу A и теплоту Q, сообщенную газу. Готовое решение задачи

10. Водород массой m = 4г, занимая первоначальный объем V1 = 0,1м3, расширяется до V2 = 1м3. Вычислить работу расширения при: 1) изотермическом; 2) адиабатическом; 3) изобарическом процессе. Начальная температура газа t = 270C Готовое решение задачи

11. Расширяясь, водород совершил работу A = 6 кДж, определить количество теплоты, подведенное к газу, если процесс протекал: 1) изобарически, 2) изотермически. Готовое решение задачи

12. Углекислый газ, находившийся под давлением P1 = 100кПа при температуре T1 = 290К, был адиабатически сжат до давления P2 = 200кПа. Какова температура T2 газа после сжатия? Готовое решение задачи

13. Определить удельную теплоемкость cv смеси газов, содержащей V1= 5л водорода и V2 = 3л гелия. Газы находятся при одинаковых условиях. Готовое решение задачи

14. Азот массой m = 200г расширяется изотермически при температуре T = 280К, причем объем газа увеличивается в два раза. Найти: 1) изменение ΔU внутренней энергии газа; 2) совершенную при расширении газа работу A; 3) количество теплоты Q, полученное газом. Готовое решение задачи

15. Монохроматический свет (λ=0,5 мкм) падает нормально на круглое отверстие диаметром d=1 см. На каком расстоянии от отверстия должна находиться точка наблюдения, чтобы в отверстии помещалось 2 зоны Френеля? Темное или светлое пятно получится в центре дифракционной картины? Готовое решение задачи

16. Расстояние между вторым и первым темными кольцами Ньютона в отраженном свете равно 1 мм. Определить расстояние между десятым и девятым кольцами. Готовое решение задачи

17. Свет от монохроматического источника (λ=0,6 мкм) падает нормально на диафрагму с круглыми отверстием. Диаметр отверстия 6 мм. За диафрагмой на расстоянии 3 м от нее находится экран. Сколько зон Френеля укладывается в отверстии диафрагмы? Каким будет центр дифракционной картины на экране: темным или светлым? Готовое решение задачи

18. Дифракционная решетка содержит N0=200 штрихов на 1 мм длины. На решетку падает нормально монохроматический свет (λ=0,6 мкм). Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка? Готовое решение задачи

19. Раствор глюкозы с концентрацией С1=0,28 г/см3, налитый в стеклянную трубку, поворачивает плоскость поляризации монохроматического света, проходящего через этот раствор, на угол ϕ1=320. Определить концентрацию С2 раствора в другой трубке такой же длины, если он вращает плоскость поляризации на угол ϕ2=240. Готовое решение задачи

20. Из смотрового окошка печи за 1 мин излучается энергия 5040 Дж. Определить температуру печи, если площадь окошка 3 см2. Готовое решение задачи

21. Предельный угол полного внутреннего отражения луча на границе жидкости с воздухом равен 430. Каков должен быть угол падения луча на поверхности жидкости и воздуха, чтобы отраженный луч был максимально поляризован? Найти скорость света в жидкости. Готовое решение задачи

22. При освещении катода светом с длинами волн сначала 440 нм, затем 680 нм обнаружили, что запирающий потенциал изменился в 3,3 раза. Определить работу выхода электрона. Готовое решение задачи

23. Определить силу светового давления солнечного излучения на поверхности земного шара, считая ее абсолютно черной и не учитывая поглощения излучения в атмосфере Земли. Если бы атмосфера не поглощала, то 1 см2 земной поверхности, расположенной перпендикулярно лучам, получал бы около 8 Дж/мин. Радиус Земли 6400 км. Готовое решение задачи

24. Определить перемещение зеркала в интерферометре Майкельсона, если интерференционная картина сместилась на 100 полос. Опыт проводился со светом с длиной волны λ=0,546 мкм. Готовое решение задачи

25. Диаметр второго светлого кольца Ньютона при наблюдении в отраженном свете (λ=0,6 мкм) равен 1,2 мм. Определить оптическую силу плосковыпуклой линзы, взятой для опыта. Готовое решение задачи

26. Две дифракционные решетки имеют одинаковый период d=3⋅10-3 мм, ширина первой l1=2 м, второй l2=6 мм. Определить наибольшую разрешающую способность каждой решетки для λ=589,6 нм. Готовое решение задачи

27. Дифракционная картина наблюдается на расстоянии 4 м от точечного источника монохроматического света (λ=500 нм). Посредине между экраном и источником света помещена диафрагма с круглым отверстием. При каком радиусе отверстия центр дифракционных колец, наблюдаемых на экране, будет наиболее темным? Готовое решение задачи

28. Определить удельное вращение мятного масла, плотность которого 0,905 г/см3 в трубке длиной 10 см, если угол вращения равен 220. Готовое решение задачи

29. Вследствие изменения температуры абсолютно черного тела максимум спектральной плотности излучательности переместился с 500 на 700 нм. Как и во сколько раз изменилась суммарная мощность излучения? Готовое решение задачи

30. Луч света проходит через жидкость. налитую в стеклянный (n=1,5) сосуд, и отражается от дна. Отраженный луч полностью поляризован при падении его на дно сосуда под углом 42037'. Найти: 1) показатель преломления жидкости, 2) под каким углом должен падать на дно сосуда луч света, идущий в этой жидкости, чтобы наступило полное внутреннее отражение. Готовое решение задачи

31. Определить давление солнечного света на зачерненную пластинку, расположенную перпендикулярно солнечным лучам на верхней границе земной атмосферы. Солнечная постоянная 1,4 кВт/м2 , коэффициент отражения пластинки 8%. Готовое решение задачи

32. Определить скорости, с которыми вылетают фотоэлектроны из меди, если она облучается монохроматическим светом (λ=430 нм). Работа выхода электронов меди равна 4,5 эВ. Готовое решение задачи

33. Кислород массой m = 2кг занимает объем V1 =1 м3 и находится под давлением P1 = 0,2МПа. Газ был нагрет сначала при постоянном давлении до объема V2 =3 м3, а затем при постоянном объеме до давления P3 = 0,5МПа. Найти: 1)изменение ΔU внутренней энергии газа; 2) совершенную им работу A; 3) количество теплоты Q, переданное газу. Построить график процесса. Готовое решение задачи

34. Азот, занимавший объем V1 = 10л под давлением P1 = 0,2МПа изотермически расширился до объема V2 = 28л. Определить работу A расширения газа. Готовое решение задачи

35. Идеальный двухатомный газ, содержащий количество вещества ν=1кмоль, совершает замкнутый цикл, график которого изображен на рисунке Определить: 1) количество теплоты Q1, полученное от нагревателя; 2) количество теплоты Q2, переданное охладителю; 3) работу A, совершаемую газом за цикл; 4) термический к.п.д. η цикла. Готовое решение задачи

36. Идеальный газ, совершающий цикл Карно, 2/3 количества теплоты Q1, полученного от нагревателя, отдаёт охладителю. Температура T2 охладителя равна 280К. Определить температуру T1 нагревателя. Готовое решение задачи

37. Газ совершает цикл Карно. Абсолютная температура нагревателя в 3 раза выше, чем температура охладителя. Нагреватель передал газу Q1 = 41,9 кДж теплоты. Какую работу совершил газ? Готовое решение задачи

38. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура T1 нагревателя равна 470К, температура T2 охладителя равна 280К. При изотермическом расширении газ совершает работу A =100Дж. Определить термический к.п.д. η цикла, а также количество теплоты Q2, которое газ отдает охладителю при изотермическом сжатии. Готовое решение задачи

39. Идеальный газ совершает цикл Карно. Работа A1 изотермического расширения газа равна 5 Дж. Определить работу A2 изотермического сжатия, если термический к.п.д. η цикла равен 0,2. Готовое решение задачи

40. Найти изменение ΔS энтропии при изобарическом расширении азота массой m = 4г от объёма V1 = 5л до объёма V2 = 9л. Готовое решение задачи

41. Найти изменение ΔS энтропии при превращении массы m = 10г льда (t = −200C ) в пар ( tn = 1000C ). Готовое решение задачи

42. Найти изменение ΔS энтропии при изотермическом расширении массы m = 6 г водорода от давления P1 = 100 кПа до давления P2 = 50 кПа. Готовое решение задачи

43. В результате кругового процесса газ совершил работу A=1Дж и передал охладителю количество теплоты Q2=4,2Дж. Определить термический к.п.д. η цикла. Готовое решение задачи

44. Определить изменение энтропии ΔS при изотермическом расширении азота массой m =10г, если давление газа уменьшилось от P1 =0,1МПа до P2 = 50кПа. Готовое решение задачи

45. Найти число столкновений Z , которые происходят в течение секунды между всеми молекулами, находящимися в объеме V = 1мм3 водорода при нормальных условиях. Принять эффективный диаметр молекулы водорода d = 2,3∙10-10 м. Готовое решение задачи

46. Найти объем, который занимает азот массой m = 0,7г, если средняя длина свободного пробега молекул в нем составляет l =10-7 м. Готовое решение задачи

47. Определить среднюю длину l и время τ свободного пробега молекул кислорода при давлении P = 200 Па и температуре t = 270C , если диаметр молекулы кислорода d = 2,9∙10-10 м. Готовое решение задачи

48. Средняя длина свободного пробега l атомов гелия при нормальных условиях равна 180нм. Определить диффузию D гелия. Готовое решение задачи

49. Пространство между двумя цилиндрами заполнено водородом при t =170C. Радиус внешнего цилиндра r1 = 10,5см, радиус внутреннего цилиндра r2 = 10см. Внешний цилиндр приводят во вращение со скоростью υ=15 об/мин. Длина цилиндров l = 30см. Эффектами у оснований цилиндров можно пренебречь. Эффективный диаметр молекулы водорода d = 2,3∙10-8см. Какой момент сил нужно приложить к внутреннему цилиндру, чтобы он остался неподвижным? Готовое решение задачи

50. Найти коэффициент внутреннего трения азота при нормальных условиях, если коэффициент диффузии для него при этих условиях равен 1,42∙10--5 м/с Готовое решение задачи

51. Найти коэффициент внутреннего трения газа, имеющего молекулярную массу Mr и эффективный диаметр молекулы d, при температуре T и давлении P. Готовое решение задачи

52. Между двумя металлическими стенками, имеющими температуры t1= 200C t2= 300C, зажаты сложенные вплотную деревянная пластинка толщиной l1 = 3см и стеклянная пластинка толщиной l2 = 2см. Пренебрегая скачком температуры в местах соприкосновения разных материалов, определить температуру t0 поверхности соприкосновения стекла и дерева. Коэффициент теплопроводности дерева λд=0,45Дж/(м∙с∙К), коэффициент теплопроводности стекла λс=0,72Дж/(м∙с∙К). Потерями тепла на боковых стенках можно пренебречь. Готовое решение задачи

53. Вычислить теплопроводность λ гелия при нормальных условиях. Готовое решение задачи

54. В сосуде V =0,5л находится O2 при нормальных условиях. Найти общее число столкновений между молекулами O2 в этом объеме за 1с. Готовое решение задачи

55. Найти коэффициент диффузии D молекулы водорода при нормальных условиях, если средняя длина пробега молекул при этих условиях равна 0,16 мкм. Готовое решение задачи

56. Цилиндр радиусом R1 = 10см и длиной l = 30см расположен внутри цилиндра радиусом R2 = 10,5 см так, что оси обоих цилиндров совпадают. Малый цилиндр неподвижен, большой вращается относительно геометрической оси с частотой n =15 с-1. Динамическая вязкость η газа, в котором находятся цилиндры, равна 8,5мкПа∙с. Определить: 1) касательную силу Fт, действующую на поверхность цилиндра площадью S= 1м2 ; 2) вращающий момент M , действующий на этот цилиндр. Готовое решение задачи

57. Между двумя пластинами, находящимися на расстоянии 1мм друг от друга находится воздух. Между пластинами поддерживается разность температур 1К. Площадь каждой пластины равна 100см2. Какое количество теплоты передается за счет теплопроводности от одной пластины к другой за 10мин? Считать, что воздух находится при нормальных условиях. Диаметр молекулы воздуха принять равным 0,3нм. Готовое решение задачи

58. Какую работу необходимо совершить, чтобы разбить сферическую каплю радиусом R на две одинаковые капли Готовое решение задачи

59. На сколько градусов нагреется капля ртути, полученная от слияния двух капель диаметром 1мм каждая Готовое решение задачи

60. Капиллярная, длинная, открытая с обоих концов трубка радиусом 1мм наполнена водой и поставлена вертикально. Какова будет высота столба оставшейся в капилляре воды? Толщиной стенки капилляра пренебречь. Готовое решение задачи

61. В спирт опущена на ничтожную глубину трубка, радиус внутреннего канала которой r = 2 мм. Определить массу спирта, вошедшего в трубку. На сколько давление в точках, лежащих на половине высоты столбика спирта, меньше атмосферного? Коэффициент поверхностного натяжения спирта σ=22∙10-3Н/м. Готовое решение задачи

62. Определить силу с которой притягиваются две плоскопараллельные стеклянные пластинки, опущенные нижними концами в воду, если расстояние между пластинками 0,2 мм, а длина и ширина каждой из них 10 см. Готовое решение задачи

63. В городе площадью 400 км2 за 10 мин во время разливного дождя выпало 20 мм воды. Вычислить энергию и мощность тепловыделения от слияния капель во время дождя, если капли, достигшие поверхности Земли, имели диаметр 3 мм, а образовались из мелких капель диаметром 3∙10-3мм. Готовое решение задачи

64. Вода течёт в горизонтально расположенной трубе переменного сечения S. Скорость U1 воды в широкой части трубы равна 20 см/с. Определить скорость U2 в узкой части трубы, диаметр d2 которой в 1,5 раза меньше диаметра d1 широкой части. Готовое решение задачи

65. К поршню спринцовки, расположенной горизонтально, приложена сила F = 15H. Определить скорость υ истечения воды из наконечника спринцовки, если площадь S поршня равна 12 см2. Готовое решение задачи

66. Вода течёт по круглой гладкой трубе диаметром d = 5см со средней по сечению скоростью U =10 см/c. Определить число Рейнольдса Re для потока жидкости в трубе и указать характер течения жидкости. Готовое решение задачи

67. Медный шарик диаметром d =1см падает с постоянной скоростью в касторовом масле. Является ли движение масла, вызванное падением шарика ламинарным? Критическое значение числа Рейнольдса Rекр = 0,5 Готовое решение задачи

68. Считая процесс образования мыльного пузыря изотермическим, определить работу A, которую надо совершить, чтобы увеличить его диаметр от d1 = 6 мм до d2 = 60 мм. Поверхностное натяжение мыльного раствора принять равным 40 мН/м. Готовое решение задачи

69. Ртуть массой 3 г помещена между двумя параллельными стеклянными пластинками. Определить силу, которую необходимо приложить, чтобы расплющить каплю до толщины d = 0,1мм. Ртуть стекло не смачивает. Плотность ртути ρ=13,6 г/см3, а её поверхностное натяжение σ= 0,5 Н/м Готовое решение задачи

70. Трубка имеет диаметр d = 0,2см. На нижнем конце трубки повисла капля воды, имеющая вид шарика. Найти диаметр D этой капли. Готовое решение задачи

71. В широкой части горизонтально расположенной трубы нефть течёт со скоростью V1= 2 м/с. Определить скорость V2 нефти в узкой части трубы, если разность ΔP давлений в широкой и узкой частях её равна 6,65кПа. Готовое решение задачи

72. Электрон прошел ускоряющую разность потен¬циалов U = 800 В и, влетев в однородное магнитное поле В = 47мТл, стал двигаться по винтовой линии с шагом h = 6 мм. Определить радиус R винтовой линии. Готовое решение задачи

73. Альфа-частица влетела в скрещенные под пря¬мым углом магнитное (В = 5мТл) и электрическое (Е =30 кВ/м) поля. Определить ускорение а альфа-части¬цы, если ее скорость υ (|υ| = 2•106 м/с) перпендикулярна векторам В и Е, причем силы, действующие со стороны этих полей, противонаправлены. Готовое решение задачи

74. В средней части соленоида, содержащего n = 8 витков/см, помещен круговой виток диаметром d=4 см. Плоскость витка расположена под углом φ = 60° к оси соленоида. Определить магнитный поток Ф, прони¬зывающий виток, если по обмотке соленоида течет ток I=1 А. Готовое решение задачи

75. В проволочное кольцо, присоединенное к баллистическому гальванометру, вставили прямой магнит. При этом по цепи прошел заряд 50 мкКл. Определить изменение магнитного потока через кольцо, если сопротивление цепи гальванометра 10 Ом. Готовое решение задачи

76. Катушка, намотанная на немагнитный цилиндрический кар¬кас, имеет 250 витков и индуктивность 36 мГн. Чтобы уве¬личить индуктивность катушки до 100 мГн, обмотку катушки сня¬ли и заменили обмоткой из более тонкой проволоки с таким расче¬том, чтобы длина катушки осталась прежней. Сколько витков ока¬залось в катушке после перемотки? Готовое решение задачи

77. Альфа-частица прошла ускоряющую разность потенциалов 300 В и, попав в однородное магнитное поле, стала двигаться по винтовой линии радиусом 1 см и шагом 4 см. Определить магнитную индук¬цию В поля. Готовое решение задачи

78. Баллон вместимостью V=20л заполнен азотом при температуре T=400К. Когда часть газа израсходо¬вали, давление в баллоне понизилось на ΔP=200кПа. Определить массу m израсходованного газа. Процесс считать изотермическим. Готовое решение задачи

79. Количество вещества гелия ν= 1,5 моль, темпе¬ратура T= 120 К. Определить суммарную кинетическую энергию ЕK поступательного движения всех молекул этого газа. Готовое решение задачи

80. Определить показатель адиабаты γ идеального газа, который при температуре T=350К и давлении P = 0,4 МПа занимает объем V=300л и имеет теплоем¬кость Cv=857Дж/К. Готовое решение задачи

81. При адиабатном сжатии давление воздуха было увеличено от P1=50кПа до P2=0,5МПа. Затем при неизменном объеме температура воздуха была понижена до первоначальной. Определить давление P3 газа в конце процесса. Готовое решение задачи

82. Какая энергия Е выделится при слиянии двух капель ртути диаметром d1 = 0,8 мм и d2=1,2мм в одну каплю? Готовое решение задачи

83. Найти вес водорода, заполняющего воздушный шар, если объем шара 1400 м3, давление газа 9,6•104 Па, температура 7 ºС. Готовое решение задачи

84. Молот массой 350 кг падает с высоты 2 м, на кусок стали массой 2 кг. На сколько градусов нагревается изделие, если оно получает 50% выделившейся при ударе теплоты? Готовое решение задачи

85. Найти среднюю квадратичную скорость молекулы водорода при температуре 27 ºС. Готовое решение задачи

86. Какой объем занимает 5 молей меди? Готовое решение задачи

87. Объем пузырька газа, всплывающего на поверхность со дна озера, увеличился в 2 раза. Какова глубина озера? Готовое решение задачи

88. Газы, из топки в трубу, охлаждаются от 1150 ºС до 20 ºС. Во сколько раз изменился их объем? Готовое решение задачи

89. Во сколько раз изменится давление газа в баллоне электрической лампочки, если после ее включения температура повысилась от 15 ºС до 300 ºС. Готовое решение задачи

90. Какой объем занимает 5 г. азота. Находящегося при температуре 250 К и давлении 1,8 кПа? Готовое решение задачи

91. В сосуд содержащий 1,5 кг воды при 15ºС, выпускают 200 г. водяного пара при 100ºС. Какая общая температура установится после конденсации пара? Готовое решение задачи

92. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа при температуре 5000 К равна 1,5•10-23 Дж. Какой будет энергия молекул при 1227 0С? Готовое решение задачи

93. В алюминиевую кружку массой 120 г. влили 0,5 л воды при температуре 100 0С. Какая температура установилась в результате теплообмена, если первоначальная температура кружки была 150 0С? Готовое решение задачи

94. В 0,5 кг воды ввели 63 г водяного пара при температуре 100 0С, после чего установилась температура 80 0С. Какова была начальная температура воды? Готовое решение задачи

95. Относительная влажность воздуха днем при температуре 25 0С была 54%. Какой будет относительная влажность ночью при 18 0С, если не изменится абсолютная влажность? Готовое решение задачи

96. Для охлаждения 3 л воды до температуры 8 0С в нее бросают кусочки льда, имеющие температуру 0 0С. Сколько потребуется льда, если начальная температура воды 293 К? Готовое решение задачи

97. При температуре 273 К алюминиевая и медная проволока имеют одинаковую длину, равную 500 мм. Определить разность их длин при температуре 40 0С. Готовое решение задачи

98. Газ в количестве 16 г при давлении p=1 МПа и температуре t=112ºС занимает объем V=1600 см3. Определить какой это газ. Готовое решение задачи

99. Масса m=6,6 г водорода расширяется изобарически от объема V1 до объема V2=2V1. Найти изменение энтропии при этом расширении. Готовое решение задачи

100. В сосуд содержащий 2,35 кг воды 20 0С, опускают кусок олова, нагретого до 234 0С; температура воды в сосуде повысилась 15 0С. Вычислить массу олова. Испарением воды пренебречь. Готовое решение задачи