- •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 30
1. 12 г газа занимает объем 4.10-3 м3 при температуре 7 0С. После нагревания при постоянном давлении его плотность стала равной 6.10-4 г/см3. До какой температуры нагрели газ?
2. Сколько молекул воды содержится в капле массой 0,2 г?
3. В баллоне емкостью 0,05 м3 находиться 0,12 кмоль газа при давлении 6.106 Па. Определить среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекулы этого газа.
4. Подсчитать количество столкновений, которое и испытывает молекула аргона при температуре 290 К и давление 0,1 мм рт.ст. Эффективный диаметр молекулы аргона 2,9.10-10 м.
5. Воздух в объеме 0,5 м3 находится под давлением 0,1 МПа. Определить количество теплоты, необходимое для изохорического нагревания воздуха от 30 до 130 0С.
6. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу 2,94 кДж и отдает за один цикл холодильнику количество теплоты 13,4 кДж. Найти КПД цикла.
Вариант 31
1. Два сосуда соединены трубкой с краном. В первом сосуде находится 2 кг газа под давлением 4.105 Па, а во втором – 3 кг такого же газа под давлением 9.105 Па. Какое установится давление после открытия крана? (Температура газа постоянна).
2. Температура на улице –13 0С, а в помещении +22 0С. На сколько изменится давление в баллоне, если баллон внести в помещение? В помещении манометр на баллоне показал 1,5 МПа.
3. Найти среднюю кинетическую энергию вращательного движения одной молекулы кислорода при Т = 350 К, а также кинетическую энергию вращательного движения всех молекул кислорода массой 4 г.
4. Найти плотность воздуха при средней длине свободного пробега молекул 0,3 м.
5. При выстреле вертикально вверх свинцовая пуля достигла высоты 1200 м. При падении, ударившись о землю, она нагрелась. Считая, что 50 % механической энергии пули пошло на ее нагревание, рассчитать, на сколько повысится ее температура. Сопротивлением воздуха пренебречь.
6. Газ, совершающий цикл Карно, отдал теплоприемнику теплоту 14 кДж. Определить температуру теплоотдатчика, если при температуре теплоприемника 280 К работа цикла 6 кДж.
Вариант 32
1. В сварочном цехе стоит 40 баллонов ацетилена (С2 Н2) емкостью по 40 л каждый. Все баллоны включены в общую магистраль. После 12 ч беспрерывной работы давление во всех баллонах упало с 1,3. 107 до 0,7.107 Па. Определить расход ацетилена за 1 мин., если температура в цехе оставалась неизменной и равнялась 32 0С.
2. Найти плотность кислорода при температуре 27 0С и давлении 1200 мм рт. ст. Вычислить массу 200 м3 кислорода при этих условиях.
3. Определить среднюю квадратичную скорость молекул кислорода при 20 0С. При какой температуре эта скорость равна 500 м/с?
4. При каком давлении средняя длина свободного пробега молекул кислорода равна 2,5 см, если его температура 17 0С?
5. Углекислый газ массой 10 г нагрет от 20 до 30 0С при постоянном давлении. Найти работу расширения газа и изменение его внутренней энергии.
6. Во сколько раз увеличится коэффициент полезного действия цикла Карно при повышении температуры нагревателя от 360 до 600 К? Температура холодильника 300 К.