Вариант 3

1. Определить плотность смеси газов, находящихся при давлении 1 МПа и температуре 27⁰С. Смесь состоит из 5 киломолей азота, 1,5 киломолей кислорода и 0,5 киломоля углекислого газа.

2. Какова температура Т газа, находящегося под давлением р = 0,5 МПа, если в сосуде объемом V =1,5 л содержится N = 1,810²⁴ молекул?

3. Какое давление на стенки сосуда производят молекулы газа, если масса газа

3 г, объем 50 л, а средняя скорость молекул 500 м/с ?

4. Плотность неизвестного газа равна  = 0,09 кг/м³ . При этом в объеме V = 0,1 м³ содержится N = 2,710²⁴ молекул. Какой это газ?

5. В воздухе взвешена пылинка массой m=1,24210^-20 кг. Температура воздуха Т=300 К. Подсчитать среднеквадратичную скорость пылинки и ее кинетическую энергию.

6. Какую работу совершает кислород массой m = 0,32 кг при изобарном нагревании на ∆Т=20 К?

7. Один киломоль газа при изобарическом расширении совершает работу А=831 кДж. В исходном состоянии объем газа V₁ =3 м³ , а температура Т₁=300 К. Каковы параметры р₂,V₂,T₂ после расширения?

8. Кислород массой m = 2 кг занимает объем V₁ = 1 м³ и находится под давлением p₁ = 0,2 МПа. При нагревании газ расширяют в условиях постоянного давления до объема V₂ = 3 м³, а затем его давление увеличивают до p₃ = 0,5 МПа при неизменном объеме. Найти изменение внутренней энергии U газа, совершенную им работу A и теплоту Q, переданную газу. Построить график процесса.

9. Температура нагревателя 227⁰ С. Определите КПД идеального двигателя и температуру холодильника, если за счет каждого килоджоуля теплоты, полученного от нагревателя, двигатель совершает 350 Дж механической работы.

Вариант 4

1. В сосуде при температуре 100⁰С и давлении 410⁵ Па находится 2 м³ смеси кислорода и сернистого газа. Определить парциальное давление компонентов, если масса сернистого газа 8 кг.

2. Плотность неизвестного газа равна 0,09кг/м³ . При этом в объеме 0,1 м³ содержится 2,710²⁴ молекул. Какой это газ? Определите его молярную массу.

3. Найти среднюю длину пробега молекулы азота при 0⁰С и давлении 10^-3 мм рт.ст.

4. Во сколько раз изменится среднеквадратичная скорость молекул идеального газа при увеличении его объема в 2 раза? Давление газа при этом увеличится в 3 раза, масса неизменна.

5. Молекула кислорода, ударившись о стенку сосуда, передала ей импульс ∆р=5,0610^-23 кгм/с. Найти температуру газа в сосуде, если скорость данной молекулы была направлена под углом  = 30⁰ к стенке и равнялась удвоенной среднеквадратичной скорости.

6. Какова удельная теплоемкость при постоянном объеме некоторого двухатомного газа, если плотность этого газа при нормальных условиях равна 6,3 кг/м³?

7. В закрытом сосуде находится смесь азота массой 56 г и кислорода массой 64 г. Определить изменение внутренней энергии этой смеси, если ее охладили на 20⁰ С.

8. Водород массой 40 г, имевший температуру 300 К, адиабатически расширяется; при этом объем газа возрастает втрое. Затем при изотермическом сжатии объем газа уменьшается в 2 раза. Определить полную работу, совершенную газом, и конечную температуру газа. Построить график процесса.

9. Газ совершает цикл Карно: 2/3 теплоты, полученной от нагревателя, отдается охладителю. Температура охладителя 280 К. Определить температуру нагревателя.