- •Министерство образования и науки Украины Украинская инженерно-педагогическая академия
- •Общие положения
- •Общие указания к самостоятельной работе
- •Указания к решению задач и выполнению домашних заданий
- •1. Физические основы механики Основные формулы
- •Угол между полным и нормальным ускорениями:
- •Связь между полной энергией и импульсом релятивистской частицы
- •2. Примеры решения задач
- •Подставив (5) и (6) в уравнение (1), получим
- •Проверяем единицу измерения полученной величины
- •Найти: а Решение. Линейное ускорение а гири равно тангенциальному ускорению точек цилиндра, лежащих на его поверхности, и связано с угловым ускорением вращения цилиндра соотношением
- •3. Модульное задание 1 Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 20
- •Вариант 21
- •Вариант 22
- •Вариант 23
- •Вариант 24
- •Вариант 25
- •Вариант 26
- •Вариант 27
- •Вариант 28
- •Вариант 29
- •Вариант 30
- •Вариант 31
- •Вариант 32
- •Вариант 33
- •4. Модульное задание 2 Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 20
- •Вариант 21
- •Вариант 22
- •Вариант 23
- •Вариант 24
- •Вариант 25
- •Вариант 26
- •Вариант 27
- •Вариант 28
- •Вариант 29
- •Вариант 30
- •Вариант 31
- •Вариант 32
- •Вариант 33
- •5. Молекулярная физика и термодинамика Основные формулы
- •6. Примеры решения задач
- •Парциальное давление р1 и р2 выразим из уравнения состояния
- •7. Модульное задание 3 Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 20
- •Вариант 21
- •Вариант 22
- •Вариант 23
- •Вариант 24
- •Вариант 25
- •Вариант 26
- •Вариант 27
- •Вариант 28
- •Вариант 29
- •Вариант 30
- •Вариант 31
- •Вариант 32
- •Вариант 33
- •Приложения
- •Некоторые физические постоянные
- •Соотношения между единицами давления
- •Соотношения между единицами силы
- •Соотношение между единицами энергии и работы
- •Соотношение между единицами мощности
- •Литература
- •Оглавление
Вариант 21
1. В запаянном сосуде находится вода, занимающая объем, равной половине объема сосуда. Найти давление и плотность водяного пара при температуре 400 0С, зная, что при этой температуре вся вода превращается в пар.
2. Имеется два сосуда с газом: один вместимостью 3 литра, другой 4 л. В первом сосуде газ находится под давлением 202 кПа, а во втором 101 кПа. Под каким давлением будет находится газ, если эти сосуды соединить между собой? Считать, что температура в сосудах одинакова и постоянна.
3. Найти среднюю квадратичную скорость молекул газа, плотность которого при давлении 750 мм рт. ст. равна 8,2.10-5 г/см3. Найти массу одного моля этого газа, если значение плотности дано для температуры 17 0С.
4. При некотором давлении и температуре 0 0С средняя длина свободного пробега молекул кислорода 95 нм. Найти среднее число столкновений в единицу времени молекул кислорода, если при той же температуре давление кислорода уменьшить в 100 раз.
5. Некоторый газ находится при температуре 350 К в баллоне емкостью 100 л под давлением 2105 Па. Теплоемкость этого газа при постоянном объеме равна 140 Дж/К. Определить отношение удельных теплоемкостей.
6. Газ, совершивший цикл Карно, отдал охладителю количество теплоты 14 кДж. Определить температуру нагревателя, если при температуре охладителя 280 К работа цикла 6 кДж.
Вариант 22
1. В закрытом сосуде объемом 1м3 находится 1,6 кг кислорода и 0,9 кг воды. Найти давление в сосуде при температуре 500 0С, зная, что при этой температуре вся вода превращается в пар.
2. По газопроводной трубе идет углекислый газ под давлением 392 кПа при температуре 230 К. Найти среднюю скорость движения газа в трубе, если через поперечное сечение трубы, равное 5 см2, за 10 мин. протекает газ массой 20 кг.
3. Во сколько раз увеличится полная кинетическая энергия одной молекулы кислорода при повышении температуры от 27 до 123 0С?
4. Найти среднее время между двумя последовательными столкновениями молекул азота при давлении 133 Па и температуре 10 0С.
5. При постоянном давлении один киломоль азота был нагрет на 50 0С. Определить: а) количество теплоты, переданной газу; б) работу расширение; в) приращение внутренней энергии газа.
6. В результате изохорического нагревания водорода массой 1 г давление газа увеличилось в 2 раза. Определить изменение энтропии газа.
Вариант 23
1. В воздухе содержится 23,6 % кислорода и 76,4 % азота (по массе) при давлении 100 кПа и температуре 13 0С. Найти плотность воздуха и парциальное давления кислорода и азота.
2. Под каким давлением находится углекислый газ в баллоне огнетушителя емкостью 2 дм3, если баллон до заполнения имел массу 4,2 кг, а после заполнения – 5,6 кг? Температура баллона 37 0С.
3. Вычислить кинетическую энергию поступательного движения всех молекул воздуха в комнате объемом 140 м3 при давлении 105 Па. Сколько воды можно было бы нагреть от 0 до 100 0С при полном использовании этой энергии?
4. Средняя длина свободного пробега молекулы водорода при некоторых условиях равна 2 мм. Найти плотность водорода при этих условиях.
5. В сосуде объемом 5 л находится газ при давлении 200 кПа и температуре 17 0С. При изобарическом расширении газа была совершена работа 196 Дж. На сколько нагрели газ?
6. Газ совершает цикл Карно. Температура охладителя 0 0С. Найти температуру нагревателя, если за счет каждой килокалории теплоты, полученной от нагревателя, газ совершает работу, равную 1200 Дж.