VI. Теплоемкость и внутренняя энергия газа

1. Кислород массой 1 кг находится при температуре 320 К. Определить: 1) внутреннюю энергию молекул кислорода; 2) среднюю кинетическую энергию вращательного движения молекул кислорода. Газ считать идеальным.

2. Найти показатель адиабаты для смеси газов, содержащей гелий массой 8 г и кислород массой 2 г.

3. Определить внутреннюю энергию водорода, а также среднюю кинетическую энергию молекулы этого газа при температуре 300 К, если количество вещества этого газа равно 0,5 моль.

4. Вычислить удельную теплоемкость воздуха c_p, считая в его составе 20% кислорода и 80% азота.

5. Определить удельную теплоемкость c_v смеси газов, содержащей V₁ =5 л водорода и V₂ =3 л гелия. Газы находятся при одинаковых условиях.

6. Определить удельную теплоемкость c_p смеси кислорода и азота, если количество вещества ₁ первого компонента равно 2 моль, а количество вещества ₂ второго равно 4 моль.

7. В баллоне находятся аргон и азот. Определить удельную теплоемкость c_v смеси этих газов, если массовые доли аргона (₁) и азота (₂) одинаковы и равны =0,5. (Массовой долей компонента в смеси называется безразмерная величина, равная отношению массы компонента к массе смеси).

8. Смесь газов состоит из хлора и криптона, взятых при одинаковых условиях и в равных объемах. Определить удельную теплоемкость c_p смеси.

9. Определить удельную теплоемкость c_v смеси ксенона и кислорода, если количества вещества газов в смеси одинаковы и равны .

10. Найти показатель адиабаты для смеси газов, содержащей гелий массой 6 г и водород массой 4 г.

11. Смесь газов состоит из аргона и азота, взятых при одинаковых условиях и в одинаковых объемах. Определить показатель адиабаты такой смеси.

12. Определить удельную теплоемкость c_р смеси газов, содержащей V₁ =10 л водорода и V₂ =5 л гелия. Газы находятся при одинаковых условиях.

13. Найти показатель адиабаты для смеси газов, содержащей азот массой 8 г и кислород массой 6 г.

14. Найти показатель адиабаты смеси водорода и неона, если массовые доли обоих газов в смеси одинаковы и равны 0,5. (Массовой долей компонента в смеси называется безразмерная величина, равная отношению массы компонента к массе смеси).

15. Определить удельную теплоемкость c_v смеси углекислого газа массой 10 г и гелия массой 4 г.

16. Для некоторого двухатомного газа удельная теплоемкость при постоянном давлении равна 3,5 кал/(гС). Чему равна молярная масса этого газа?

17. Чему равны удельные теплоемкости с_v и с_p некоторого двухатомного газа, если плотность этого газа при нормальных условиях равна 1,43 кг/м³?

18. Найти удельные теплоемкости с_v и с_p некоторого газа, если известно, что молярная масса этого газа равна =0,03 кг/моль и отношение C_p/C_v=1,4.

19. Найти удельную теплоемкость при постоянном давлении газовой смеси, состоящей из 3 кмоль аргона и 2 кмоль азота.

20. Определить отношение C_p/C_v теплоемкостей для газовой смеси, состоящей из 8 г гелия и 16 г водорода.