Контрольна робота №2
Варіант №1
-
Балон містить 80г кисню і 320г аргону. Тиск суміші 1.106 Па, температура 300 К. Вважаючи дані гази за ідеальні, визначити об’єм балону.
-
Знайти середню кінетичну енергію обертального руху одної молекули кисню при температурі 350 К, а також кінетичну енергію обертального руху всіх молекул кисню масою 4 г.
-
Кисень масою 0,2 кг займає об’єм 100 л і знаходиться під тиском 2.105 Па. При нагріванні газ розширився при постійному тиску до об’єму 300 л, а потім його тиск зріс до 5.105 Па при незмінному об’ємі. Знайти зміну внутрішньої енергії газу, здійснену газом роботу і теплоту, передану газу. Побудувати графік процесу в P - V - координатах.
-
Газ здійснює цикл Карно. Температура тепловіддатчика в три рази вища температури теплоприймача. Тепловіддатчик передав газу 41,9.103 Дж теплоти. Яку роботу здійснив газ?
-
Знайти зміну ентропії при перетворенні 10 г льоду при -20°С в пару при 100°С.
Варіант №2
-
Густина газу при тискові 96.103 Па і температурі 273 К дорівнює 1,35 кг/м3. Знайти молярну масу газу.
-
Обчислити питомі масові та питомі мольні теплоємності неону при постійному об’ємі і при постійному тискові .
-
У скільки разів збільшується об’єм водню, який містить кількість речовини 0,4 моля, при ізотермічному розширенні, якщо при цьому газ отримує кількість теплоти 800 Дж? Температура водню 300 К.
-
Ідеальна теплова машина працює по циклу Карно. Температура тепловіддатчика 500 К, температура теплоприймача 250 К. Визначити термічний к.к.д. циклу, а також роботу робочої речовини при ізотермічному розширенні, якщо при ізотермічному стискові здійснена робота 70 Дж.
-
Знайти зміну ентропії при переході 8 г кисню від об’єму 10л при температурі 80°С до об’єму 40 л при температурі 300°С.
Варіант №3
-
При температурі 300 К і тиску 8.105 Па густина деякого газу 12,2 кг/м3. Визначити молекулярну масу газу.
-
Знайти повну кінетичну енергію, а також кінетичну енергію обертального руху однієї молекули води при температурі 300 К.
-
Кисень масою 0,2 кг займає об’єм 100 л і знаходиться під тиском 2.105 Па. При нагріванні газ розширився при постійному тиску до об’єму 300 л, а потім його тиск зріс до 5.105 Па при незмінному об’ємі. Знайти зміну внутрішньої енергії газу, здійснювану ним роботу і теплоту, передану газу. Побудувати графік процесу в P - V - координатах.
-
Газ, здійснюючи цикл Карно, віддав теплоприймачу 67% теплоти, одержаної від нагрівника. Визначити температуру теплоприймача, якщо температура нагрівника 430 К.
-
Знайти приріст ентропії при перетворенні 1 г води при 0°С в пару при 100°С.
Варіант №4
-
Який об’єм займає суміш азоту масою 1 кг і гелію масою 1 кг, при нормальних умовах?
-
Газова суміш містить 3 кг азоту і 1 кг водяної пари. Вважаючи ці гази за ідеальні ,визначити питомі масові теплоємності Cv і Cp газової суміші.
-
При адіабатичному стиску тиск повітря було збільшено від 50.103 Па до 0,5.106 Па. Потім при незмінному об’ємі температура повітря була знижена до початкової. Визначити тиск газу в кінці процесу.
-
Газ що є робочим тілом в циклі Карно, одержав від нагрівника теплоту 4,38.103 Дж і здійснив роботу 2,4.103 Дж. Визначити температуру тепловіддатчика, якщо температура теплоприймача 273 К.
-
Знайти зміну ентропії при переході 6 г водню від об’єму 20 л під тиском 1,5.105 Па до об’єму 60 л під тиском 1.105 Н/м2.
Варіант №5
-
В балоні об’ємом 15 л знаходиться суміш 10 г водню, 54 г водяної пари і 60 г окису вуглецю. Температура суміші 300 К. Визначити тиск суміші.
-
Визначити питомі масові та питомі молярні теплоємності водяної пари при постійному об’мі та постійному тиску.
-
В бензиновому автомобільному двигуні тиск горючої суміші збільшується в 6,2 рази. Суміш всмоктується в циліндр при температурі 288 К. Знайти температуру горючої суміші в кінці такту стиску. Горючу суміш вважати як двохатомний ідеальний газ. Процес вважати адіабатичним.
-
Газ, здійснюючи цикл Карно, віддав теплоприймачу теплоту 14.103 Дж. Визначити температуру тепловіддатчика, якщо при температурі теплоприймача 280 К робота циклу 6.103 Дж.
-
Знайти зміну ентропії при плавленні 1 кг льоду, який знаходиться при 0°С.
Варіант №6
-
Визначити концентрацію молекул кисню в об’ємі 2 л, якщо його кількість дорівнює 0,2 моля.
-
Молекула газу складається із двох атомів. Різниця питомих масових теплоємностей газу при постійному тиску і постійному об’ємі дорівнює 260 Дж/(кг.К). Знайти молярну масу газу і його питомі масові та питомі молярні теплоємності.
-
В циліндрі під поршнем знаходиться азот масою 0,6 кг і займає об’єм 1,2 м3 при температурі 560 К. В результаті нагрівання газ розширився і зайняв об’єм 4,2 м3, причому температура залишилась незмінною. Знайти зміну внутрішньої енергії газу, здійснювану ним роботу і телоту, надану газу.
-
Визначити роботу ізотермічного стиску газу, що здійснює цикл Карно, к.к.д. якого 0,4,якщо робота ізотермічного розширення дорівнює 8 Дж.
-
6,6 г водню розширюється ізобарично до подвоєння об’єму. Знайти зміну ентропії при цьому розширенні.
Варіант №7
-
Балон місткістю 20 л заповнений азотом при температурі 400 К. Коли частину газу використали, тиск в балоні зменшився на 2.105 Па. Визначити масу використаного газу. Процес вважати ізотермічним.
-
Кількість речовини гелію 1,5 моля, температура 120 К. Визначити сумарну кінетичну енергію поступального руху всіх молекул цього газу.
-
Кисень при незмінному тискові 80.103 Па нагрівається. Його об’єм збільшується від 1 до 3м3. Визначити зміну внутрішньої енергії кисню, роботу, здійснювану ним при розширенні, а також теплоту, надану газу.
-
Ідеальний газ здійснює цикл Карно. Температура нагрівника в чотири рази більша від температури теплоприймача. Яку частину кількості теплоти, одержану за один цикл від тепловіддатчика, газ віддасть теплоприймачу?
-
Знайти зміну ентропії при ізотермічному розширенні 6 г водню від 105 до 0,5.105 Н/м2.
Варіант №8
-
Дві посудини однакового об’єму містять кисень. В одній посудині тиск 2.106 Па і температура 800 К, в другій тиск 2,5.106 Па і температура 200 К . Посудини сполучили трубкою і охолодили до температури 200 К. Визначити тиск який встановиться в посудинах.
-
При якій температурі середня кінетична енергія поступального руху молекул газу дорівнює 4,14.10-21 Дж?
-
Водень займає об’єм 10 м3 при тискові 0,1.106 Па. Його нагріли при постійному об’ємі до тиску 0,3.106 Па. Визначити зміну внутрішньої енергії газу, роботу, здійснювану ним, і теплоту, надану газу.
-
Ідеальний газ здійснює цикл Карно при температурах нагрівника 400 К і холодильника 290 К. У скільки разів збільшується коефіцієнт корисної дії циклу, якщо температура нагрівника зросте до 600 К ?
-
10,5 г азоту ізотермічно розширюється від об’єму V1 = 2 л до об’єму V2 = 5 л. Знайти приріст ентропії при цьому процесі.
Варіант №9
-
Знайти густину азоту при температурі 400 К і тиску 2.106 Па.
-
Водень знаходиться при температурі 300 К. Знайти середню кінетичну енергію обертального руху однієї молекули, а також сумарну кінетичну енергію всіх молекул цього газу. Кількість водню 0,5 моля.
-
В циліндрі під поршнем знаходиться водень масою 0,02 кг при температурі 300 К. Водень спочатку розширився адіабатично, збільшуючи свій об’єм в 5 разів, а потім був стиснутий ізотермічно, причому об’єм газу зменшився в 5 разів. Знайти температуру в кінці адіабатичного розширення і роботу, здійснювану газом при цих процесах. Зобразити процес графічно в P - V - координатах.
-
У скільки разів збільшиться коефіцієнт корисної дії циклу Карно при підвищенні температури нагрівника від 380 К до 560 К? Температура теплоприймача 280 К.
-
Знайти зміну ентропії при ізобаричному розширенні 8 г гелію від об’єму V1 = 10 л до об’єму V2 = 25л.
Варіант №10
-
Визначити густину водяної пари, яка знаходиться під тиском 2,5.103Па і температурою 250 К.
-
Визначити середню кінетичну енергію поступального руху і обертального руху молекули азоту при температурі 1000 К. Визначити також повну кінетичну енергію молекули при тих же умовах.
-
Кисень масою 2 кг займає об’єм 1 м3 і знаходиться під тиском 0,2.106 Па. Газ був нагрітий спочатку при постійному тиску до об’єму 3 м3, а потім при постійному об’ємі до тиску 0,5.106 Па. Знайти зміну внутрішньої енергії газу, здійснену ним роботу і теплоту, передану газу. Побудувати графік процесу в P - V - координатах.
-
Ідеальна теплова машина, що працює за циклом Карно, здійснює за один цикл роботу 7,35.104 Дж. Температура нагрівача 100°С. Температура холодильника 0°С.Знайти :1) к.к.д. машини; 2) Кількість теплоти, одержану машиною за один цикл від нагрівника; 3) кількість теплоти, віддану за один цикл холодильнику.
-
10г кисню нагрівається від t1 = 50°С до t2 = 150°С. Знайти зміну ентропії, якщо нагрівання проходить : 1) ізохорично ; 2) ізобарично.