Earth curvature of space2 curvature of space1
Банк задач

Вход на сайт
Регистрация
Забыли пароль?
Статистика решений
Тип решенияКол-во
подробное решение60032
краткое решение7560
указания как решать1341
ответ (символьный)4704
ответ (численный)2335
нет ответа/решения3772
ВСЕГО79744

База задач ФизМатБанк

 52301. Как изменится результат предыдущей задачи, если: 1) температура метана будет 127°С; 2) вместо метана взять этилен (С2Н4) при t = 27°С; 3) этилен при температуре 127°С?
 52302. При какой температуре кислород (O2), находясь под давлением 0,2*10^6 Па, имеет плотность 1,2 кг/м3?
 52303. В сварочном цехе стоит 40 баллонов ацетилена (С2Н2) емкостью по 40 дм3 каждый. Все баллоны включены в общую магистраль. После 12 ч беспрерывной работы давление во всех баллонах упало с 1,3*10^7 Па до 0,7*10^7 Па. Определить расход ацетилена за 1 мин, если температура в цехе оставалась неизменной и равнялась 32°С.
 52304. Шкала газового термометра строится на основании свойств вещества, подчиняющегося законам идеального газа. Чему равна поправка к показанию такого термометра, если термометрическим телом служит газ с коэффициентом объемного расширения а'? Коэффициент объемного расширения идеального газа а, расширение сосуда не учитывать, давление газа остается постоянным.
 52305. В закрытом сосуде емкостью 2 м3 находятся 1,4 кг азота (N2) и 2 кг кислорода (O2). Найти давление газовой смеси в сосуде, если температура смеси t = 27°С.
 52306. В баллоне емкостью 2 м3 содержится смесь азота (N2) и окиси азота (NO). Определить массу окиси азота, если масса смеси равна 14 кг, температура 300 К и давление 0,6*10^6 Па.
 52307. Сухой атмосферный воздух содержит 23,1 % кислорода (от общей массы), 75,6% азота и 1,3% аргона. Доля остальных газов пренебрежимо мала. Определить средний молекулярный вес сухого атмосферного воздуха.
 52308. Для предыдущей задачи определить парциальное давление составляющих, если давление воздуха р = 10^5 Па.
 52309. В сосуде при температуре t = 100°C и давлении р = 4*10^5 Па находится 2 м3 смеси кислорода O2 и сернистого газа SO2. Определить парциальное давление компонентов, если масса сернистого газа mSO2 = 8 кг.
 52310. В сосуде А (рис. ) объемом VA = 4 дм3 находится газ под давлением 0,2*10^6 Па, а в сосуде В объемом VB = 5 дм3 — под давлением 0,1*10^6 Па. Определить, какое давление будет иметь газ, если открыть кран С, соединяющий оба сосуда. Считать температуру газов в процессе смешения неизменной ТA = ТВ.
 52311. Найти массу водяных паров в 1 м3 воздуха при нормальном давлении, температуре 25°С и относительной влажности ф = 60%.
 52312. Каким образом и насколько должна измениться температура воздуха при постоянном атмосферном давлении, чтобы в нем образовался туман, если при температуре t = 25°С относительная влажность воздуха ф = 60 %?
 52313. Определить объем камеры, если известно, что она заполнена насыщенными водяными парами массой m = 3,04 г и давление внутри камеры рн = 4240 Па.
 52314. Температура дымовых газов, покидающих воздухоподогреватель парового котла t = 160°С, а плотность водяных паров в газах р = 0,05 кг/м3. Какой должна быть минимальная температура стенки воздухоподогревателя, чтобы во избежание коррозии металла не имела места конденсация водяных паров?
 52315. В закрытом помещении объемом V = 60 м3 относительная влажность воздуха ф = 50% при температуре t = 18°С. Сколько воды необходимо испарить в этот объем, чтобы водяные пары стали насыщенными?
 52316. Определить, какое давление установится в эксикаторе после того, как водяные пары будут поглощены едким кали. В химической лаборатории, где находится эксикатор, температура воздуха t = 22° С, относительная влажность ф = 70% и атмосферное давление pа = 10^5 Па.
 52317. Определить плотность воздуха при нормальном давлении, температуре 25°С и относительной влажности ф = 60%.
 52318. Пользуясь психрометрической таблицей, определить абсолютную влажность при температуре сухого термометра tc = 25° С и при разности показаний сухого и влажного термометров: 1) dt1 = 1°C; 2) dt2 = 10°С.
 52319. Давление насыщенных паров над некоторым водным раствором при температуре 30°С равно 4*10^3 Па. Найти давление насыщенных паров над этим раствором при температуре 50°С.
 52320. Вычислить массу столба воздуха высотой 1000 м и сечением 1 м2, если плотность воздуха у поверхности Земли р0 = 1,2 кг/м3, а давление р0 = 1,013*10^5 Па. Температуру воздуха считать всюду одинаковой.
 52321. Как изменится давление воздуха при подъеме на высоту h = 10 000 м, если средняя температура t = 0°С?
 52322. Метеорологический шар с водородом перед запуском имеет объем 0,04 м3. Определить объем шара на высоте 3000 м над местом запуска. Среднюю температуру воздуха по высоте считать равной 7°С.
 52323. Пользуясь уравнением Клапейрона - Менделеева и имея в виду, что атмосферное давление изменяется с высотой по закону dp = - pgdH, вывести формулу изменения давления с высотой с учетом понижения температуры (температурный градиент dT/dH = - а).
 52324. Отношение барометрического давления у поверхности Земли к давлению на некоторой высоте равно 1,8. Какую высоту покажет в этой точке прибор со шкалой, проградуированной по барометрической формуле, при t = 5°С, если у Земли стрелку прибора установить на нуль? Вычислить относительную погрешность измерения, вызванную допущением t = const, по сравнению с формулой p = p0 (1 - aH/T0)^цg/Ra. Температурный градиент а = - 0,006 К/м, температура у поверхности Земли равна градуировочной.
 52325. Определить усилие, действующее на стенку герметической кабины площадью 10 м2 на высоте 7000 м, если внутри кабины поддерживается давление 10^5 Па, равное атмосферному давлению у Земли. Температуру принять равной -5°С.
 52326. В баллоне емкостью 0,05 м3 находятся 0,12 кмоль газа при давлении 0,6*10^7 Па. Определить среднюю кинетическую энергию теплового движения молекулы газа.
 52327. Найти среднюю длину свободного пробега молекул воздуха при температуре 20°С и давлении 1,5*10^5 Па. Эффективный диаметр молекул воздуха принять равным 0,3*10^-9 м.
 52328. Вычислить среднюю длину свободного пробега молекул хлора при температуре 0°С и давлении 760 мм рт. ст. Эффективный диаметр молекулы хлора принять равным 3,5*10^-10 м.
 52329. Подсчитать количество столкновений, которое испытывает за 1 с молекула аргона при температуре 290 К и давлении 0,1 мм рт. ст. Эффективный диаметр молекулы аргона равен 2,9*10^-10 м.
 52330. Найти средние квадратичные скорости при температуре 27°С молекул азота, кислорода, водорода, углекислого газа и гелия.
 52331. Найти вероятнейшие скорости молекул газов, указанных в предыдущей задаче, при той же температуре.
 52332. Найти среднюю квадратичную, вероятнейшую и среднюю арифметическую скорости молекул метана при 0°С.
 52333. Какая часть молекул сернистого ангидрида (SO2) при температуре 200° С обладает скоростями в пределах 210-220 м/с; 420-430 м/с?
 52334. Считая, что сухой воздух состоит из 78% азота, 21% кислорода и 1% аргона (по объему), определить, какая часть молекул от общего числа при температуре 20°С движется со скоростями от 350 до 360 м/с.
 52335. Средняя энергия колебаний подвижной системы измерительного прибора, обусловленная флуктуациями окружающей среды, равна Eф = пkT, где k — постоянная Больцмана. Какого класса точности, в принципе, можно построить прибор для измерения энергии колебаний порядка 3*10^-18 Дж? Измерения проводят при температуре 50°С.
 52336. Для наблюдения флуктуационных колебаний применяется система, состоящая из весьма тонкой кварцевой нити с подвешенным к ней зеркальцем. Система совершает крутильные колебания под влиянием ударов молекул окружающего воздуха. Углы поворота зеркальца можно регистрировать по шкале. В каких пределах должна быть величина модуля кручения нити D, если микроскопом, наведенным на шкалу, можно регистрировать отклонения зайчика, соответствующие повороту зеркальца на 8' - 12'? Опыты проводятся при температуре t = 30°С.
 52337. Вакуум в рентгеновской трубке составляет 10^-6 мм рт. ст. при температуре 15°С. Во сколько раз длина свободного пробега электронов в этих условиях больше расстояния между катодом и антикатодом в трубке, равного 50 мм? Принять, что средняя длина свободного пробега электронов в газе в 5,7 раза больше, чем средняя длина свободного пробега молекул самого газа. Значение эффективного диаметра молекулы воздуха принять равным 3*10^-10 м.
 52338. Каким должно быть давление воздуха на дне скважины глубиной 8 км, если считать, что масса киломоля воздуха 29 кг/кмоль, температура по всей высоте постоянная и равна 27°С, а давление воздуха у поверхности Земли равно одной атмосфере?
 52339. У поверхности Земли отношение концентраций газов с массами молекул m1 и m2 в атмосфере равно k0. Каким будет это отношение на высоте h километров? Температуру считать постоянной и равной Т градусов Кельвина. Содержание какого из газов в воздухе будет повышаться?
 52340. На какой высоте содержание водорода в воздухе по отношению к углекислому газу увеличится вдвое? Среднюю по высоте температуру считать равной 40°С.
 52341. Относительное содержание какой пары газов изменяется с увеличением высоты сильнее: кислорода и углекислого газа или водорода и азота?
 52342. Плоский контур охватывает площадь S. Сколько молекул газа пронизывает с одной стороны охваченную контуром площадь за t секунд, если температура газа равна Т градусов Кельвина?
 52343. Сколько молекул воздуха ударяется ежеминутно об оконное стекло размером 40 см х 60 см при температуре 17°С и давлении 760 мм рт. ст.?
 52344. Сравнить число ударов за секунду молекул воздуха (однородный газ с массой киломоля ц = 29 кг/кмоль) о внешнее и внутреннее стекло окна зимой, когда температура в комнате 20°С, а снаружи -20°С. Атмосферное давление составляет 750 мм рт. ст. Размер стекла 45 см х 110 см.
 52345. Определить общую массу молекул воздуха, пронизывающих площадку в 1 см2 за 1 с, если давление нормальное, а температура: 1) 18°С; 2) 27°С.
 52346. Предыдущую задачу решить для водорода.
 52347. В стакане диаметром 65 мм находится вода при температуре 20°С. Определить массы, которыми обмениваются вода и насыщающий пар за одну секунду.
 52348. Температура воздуха по одну сторону от пластинки равна 20°С. Какой должна быть температура воздуха по другую сторону, чтобы число ударов молекул на 1 см2 за 1 с там было больше на 10^20? Атмосферное давление нормальное.
 52349. Определить суммарную x-составляющую импульса всех молекул, проходящих через охваченную плоским контуром площадь S за время t в одном направлении. Температура газа Т, давление р, масса одной молекулы m.
 52350. Определить нормальную составляющую импульса всех влетающих в окно за 5 с молекул при отсутствии направленного движения воздуха, если атмосферное давление равно 750 мм рт. ст., а площадь открытой части окна 0,6 м2. Изменится ли результат, если: 1) воздух заменить каким-нибудь газом; 2) повысить температуру воздуха? С какой скоростью должно двигаться тело массой 100 кг, чтобы иметь такой же импульс?
 52351. Определить давление, оказываемое газом с концентрацией молекул n0 и температурой Т.
 52352. Какую часть полного давления оказывают те молекулы газа, x-составляющая скорости которых не превышает вероятнейшей? То же для молекул, х-составляющая скорости которых больше вероятнейшей. Подсчитать долю молекул каждой группы от общего числа молекул, попадающих на площадку.
 52353. Радиометрический эффект состоит в том, что при разной температуре поверхностей пластинки молекулы газа налетают на обе поверхности с одинаковой скоростью, а отражаются от более нагретой поверхности с большей скоростью. Пластинка получает дополнительный импульс. Определить добавочное давление газа, если при температуре 27°С одна сторона пластинки имеет такую же температуру, а другая 27,5°С. Атмосферное давление нормальное. Как направлено это дополнительное давление?
 52354. Решить предыдущую задачу для давления газа 10^-3 мм рт. ст.
 52355. Пластинка размером 4 см х 10 см помещена в газ с температурой 300 К при давлении 1 атм. Одна поверхность пластинки имеет такую же температуру, а половинки другой имеют температуру на 1° выше и ниже температуры газа соответственно. Определить вращающий момент, действующий на пластинку со стороны газа, и среднее дополнительное давление. Что изменится, если температуру газа взять равной 100 К?
 52356. Плоский контур, охватывающий площадь S, перемещается в воздухе со скоростью v0 в направлении нормали к плоскости контура, совпадающей с осью Ох. Сколько молекул пролетит за 1 с через площадь S в направлении движения и в противоположном направлении?
 52357. Решить предыдущую задачу для воздуха при температуре 20°С и нормальном давлении, если S = 0,5 м2, f = 1 с и v0 = 10 м/с.
 52358. Плоский контур, охватывающий площадь S, перемещается в газе при концентрации n0 со скоростью v0 в направлении нормали к плоскости контура, совпадающей с осью Оу. Сравнить полное число молекул, пролетающих через S за время t, с тем числом молекул, которое пролетело бы через неподвижный контур за то же время.
 52359. В предыдущей задаче определить: 1) число молекул, пролетающих в одном и в другом направлении; 2) общую массу молекул, пролетевших за время t через контур; 3) разность масс, прошедших через контур. Масса киломоля газа ц. Будут ли меняться результаты при замене газа другим?
 52360. В предыдущей задаче вычисления провести для азота и углекислого газа при нормальных условиях и v0 = 20 м/с, S = 1 см2, t = 1 с.
 52361. В задаче 7-34 вычисления провести для углекислого газа и кислорода при нормальных условиях и v0 = 300 м/с, S = 1 см2, t = 1 с.
 52362. В задаче 7-34 в результирующей массе dm, проходящей через движущуюся площадку, выделить массу, дополнительную по отношению к массе газа в описанном площадкой объеме. Объяснить существование предельной величины «дополнительной» массы газа.
 52363. Плоский проволочный контур, охватывающий площадь S, движется в воздухе при нормальных условиях со скоростью v0 в направлении нормали к S. Определить результирующий поток импульса молекул газа через площадку и плотность потока.
 52364. Показать, что формула (3) в решении предыдущей задачи справедлива в предельных случаях, когда скорость движения контура стремится к нулю и когда она становится несоизмеримо больше вероятнейшей скорости движения молекул газа.
 52365. Задачу 7-39 решить в такой последовательности: 1) найти среднее значение модуля нормальной составляющей скорости молекулы |vx|; 2) считать, что половина молекул движется с нормальной составляющей скорости |vx|, а половина с составляющей — |vx|; 3) найти результирующее количество движения проходящих через движущийся контур молекул. Результат сопоставить с выражением (3) решения задачи 7-З8 и объяснить.
 52366. Один киломоль воздуха при давлении p1 = 10^6 Па и температуре T1 = 390 К изохорически изменяет давление так, что его внутренняя энергия изменяется на dU = -71,7 кДж, затем изобарически расширяется и совершает работу А = 746 кДж (рис. ). Определить параметры воздуха (считать cV = 721 Дж/ (кг*К) = соnst).
 52367. Атомарный кислород О, молекулярный кислород O2 и озон O3 отдельно друг от друга расширяются изобарически, при этом расходуется Q количества теплоты. Определить, какая доля тепла расходуется: 1) на работу расширения; 2) на изменение внутренней энергии О1, О2 и О3.
 52368. При изобарическом сжатии азота была совершена работа, равная 12 кДж. Определить затраченное количество теплоты и изменение внутренней энергии газа.
 52369. Определить работу расширения 7 кг водорода при постоянном давлении и количество теплоты, переданное водороду, если в процессе нагревания температура газа повысилась на 200°С.
 52370. Определить для предыдущей задачи изменение внутренней энергии водорода.
 52371. Газ при постоянном давлении был нагрет от температуры t1 = 7°С до t2 = 107°С. Определить работу изобарического расширения газа, если в начале нагревания 8 м3 газа находилось под давлением 0,5*10^6 Па.
 52372. Какое количество теплоты потребуется для нагревания 5 м3 окиси углерода (СО) от температуры t1 = 0°С до t2 = 220°С, если газ находится в цилиндрическом сосуде, закрытом сверху легкоскользящим невесомым поршнем? Атмосферное давление р = 9,35*10^4 Па.
 52373. При постоянном давлении 12 м3 водяных паров были нагреты от температуры t1 = 127°C до t2 = 227°С. Начальное давление водяных паров p = 1,2*10^5 Па. Определить количество теплоты, необходимое для нагревания, если Ср = 33 700 Дж/ (кмоль*К) = const.
 52374. В цилиндре диаметром d = 20 см и высотой h = 42 см с подвижным поршнем находится газ под давлением 12*10^5 Па при температуре 300°С. Определить работу, совершаемую газом при снижении температуры до 10°С при постоянном давлении.
 52375. Показать, исходя из первого начала термодинамики и уравнения состояния идеального газа, что разность удельных теплоемкостеи ср - cv = R/ц.
 52376. В баллоне емкостью 10 дм3 содержится кислород при температуре 27°С и под давлением 10^7 Па. Нагреваясь солнечными лучами, кислород получил 8350 Дж теплоты. Определить температуру и давление кислорода после нагревания.
 52377. При температуре 207°C 2,5 кг некоторого газа занимают объем 0,8 м3. Определить давление газа, если удельная теплоемкость cp = 519 Дж/ (кг*К) и y = 1,67.
 52378. Газ ацетон (С3Н6O) при температуре 200°С имеет удельную теплоемкость при постоянном давлении ср = 1787 Дж/ (кг*К). Определить cp/cv и удельный объем газа, если давление его р = 1,8*10^5 Па.
 52379. Некоторый газ при давлении р = 10^6 Па и температуре t = 127°C имеет удельный объем v = 0,104 м3/кг. Определить cp/cv, если удельная теплоемкость ср = 912,8 Дж/ (кг*К). Какой это газ?
 52380. Некоторый газ при нормальных физических условиях имеет плотность р = 0,0894 кг/м3. Определить его удельные теплоемкости ср и cv, а также какой это газ.
 52381. При нормальных физических условиях некоторый газ имеет удельный объем v = 0,348 м3/кг. Определить, чему равны удельные теплоемкости ср и cv.
 52382. Определить удельные теплоемкости ср и cv окиси углерода (СО).
 52383. При изотермическом сжатии 2,8 кг окиси углерода объем его уменьшается в четыре раза. Определить работу сжатия, если температура газа 7°С.
 52384. В изотермическом процессе расширения 1,2 кг азота (N2) было сообщено 1200 кДж теплоты. Определить, как изменилось давление азота, если начальная температура его была 7°С.
 52385. Газ объемом 2 м3 при изотермическом расширении изменяет давление от 12*10^5 до 2*10^5 Па. Определить работу расширения.
 52386. При нормальных физических условиях 1,25 кг азота (N2) подвергается изотермическому сжатию. Вычислить работу, необходимую для сжатия азота, если в результате сжатия объем его уменьшился в три раза.
 52387. Какой газ подвергается изотермическому сжатию и чему равен его первоначальный удельный объем, если давление 2 кг газа в конце сжатия увеличилось в три раза и работа, затраченная на сжатие, At = -1,370*10^3 кДж? До сжатия газ находился под давлением 5*10^5 Па и имел температуру 27°С.
 52388. При давлении p1 = 10^6 Па и температуре t1 = 227°С (точка A, рис. ) 1 кг воздуха изотермически расширяется (участок АВ), так, что p1/р2 = 4, затем адиабатически сжимается (участок ВС) и из точки С изобарически возвращается (участок СА) в первоначальное состояние. Определить работу, совершенную при этом цикле (считать для воздуха у = 1,4 = const).
 52389. До какой температуры охладится водород, взятый при -3°С, если объем его адиабатически увеличился в три раза?
 52390. В сосуде А помещается водород при температуре tA = 107°С и давлении рA = 6*10^5 Па, а в сосуде В — азот при температуре tB = 37°С и давлении pB = 10^6 Па. Объем сосуда А Va = 0,5 м3, сосуда В Vb = 0,8 м3. Определить температуру и давление смеси газов, предполагая, что Cv = const и теплообмен с окружающей средой отсутствует.
 52391. Идеальный газ при давлении 10^6 Па и объеме V1 = 2 м3 расширяется изотермически до объема V2 = 12 м3. Определить, насколько изменится давление в конце расширения, если газ будет расширяться не изотермически, а адиабатически (у = 1,4) до того же объема (рис. ).
 52392. При температуре 17°С и давлении 2*10^5 Па 4,4 кг двуокиси углерода (СO2) адиабатически были сжаты до некоторого давления р2 (рис. ). После сжатия газ изотермически расширился. Определить параметры газа после расширения, если приращение внутренней энергии в адиабатическом процессе 108 кДж равно количеству теплоты, сообщенному в изотермическом процессе.
 52393. При изотермическом расширении 2 кг водорода, взятых при давлении 6*10^5 Па и объеме 8,31м3, была совершена работа 5,47*10^3 кДж (рис. ). Определить конечные параметры водорода, если после изотермического расширения газ был адиабатически сжат, причем была совершена та же работа, что и при расширении.
 52394. Сероводород (H2S) массой 6 кг, занимающий объем 3 м3 при температуре 27°С, сжали адиабатически так, что давление его увеличилось в два раза. Определить конечные объем, температуру и изменение внутренней энергии газа.
 52395. Азот (N2), адиабатически расширяясь, совершает работу, равную 480 кДж. Определить конечную температуру газа, если до расширения он имел температуру T1 = 362 К. Масса азота m = 12 кг. Теплоемкость считать постоянной.
 52396. В резервуаре В (рис. ) находится окись азота (NO) под давлением 12*10^5 Па и температуре 27°С. Определить конечную температуру и давление газа, если при открывании крана А часть газа перешла в пустой резервуар С так, что давления в обоих резервуарах уравнялись. Объемы резервуаров одинаковы. Процесс перехода окиси азота из одного резервуара во второй считать адиабатическим.
 52397. При температуре 207°С и давлении р1 = 7,2*10^5 Па (точка 1) 2,7 кг воздуха расширяются адиабатически (y = 1,4). Эта же масса воздуха расширяется (рис. ) по изотерме 3-2. Определить параметры состояния, соответствующего пересечению адиабаты и изотермы, если известно, что давление р3 = 4,2*10^5 Па и объем V3 = 0,516 м3.
 52398. Азот массой 2 кг при температуре 7°С занимает объем 830 дм3. В конце адиабатического сжатия температура возросла до 227°С, а давление увеличилось до 15,2*10^5 Па. Определить отношение cp/cv (показатель адиабаты).
 52399. При адиабатическом расширении воздуха объем его изменился от 20 дм3 до 100 дм3. Найти работу расширения воздуха, если в конце расширения он имел давление 2*10^5 Па (считать ср = 1010 Дж/ (кг*К) = const).
 52400. Газ объемом V1 и давлением р1 адиабатически расширяется до объема V2, при этом давление уменьшается до р2. Показатель адиабаты у. Определить работу, совершаемую газом.