База задач ФизМатБанк
11380. Углекислый газ С02 массой m=400 г был нагрет на dT=50 К при постоянном давлении. Определить изменение dU внутренней энергии газа, количество теплоты Q, полученное газом, и совершенную им работу А. |
11381. Горючая смесь в двигателе дизеля воспламеняется при температуре Т2=1,1 кК. Начальная температура смеси P1=350 К. Во сколько раз нужно уменьшить объем смеси при сжатии, чтобы она воспламенилась? Сжатие считать адиабатным. Показатель адиабаты y для смеси принять равным 1,4. |
11382. Воздух, занимавший объем V1=10 л при давлении р1=100 кПа, был адиабатно сжат до объема V2=1 л. Под каким давлением р2 находится воздух после сжатия? |
11383. При адиабатном сжатии кислорода массой m=20 г его внутренняя энергия увеличилась на dU=8 кДж и температура повысилась до T2=900 К. Найти: 1) повышение температуры dT; 2) конечное давление газа р2, если начальное давление p1=200 кПа. |
11384. В цилиндре под поршнем находится водород массой m=0,02 кг при температуре T1=300 К. Водород сначала расширился адиабатно, увеличив свой объем в пять раз, а затем был сжат изотермически, причем объем газа уменьшился в пять раз. Найти температуру Т2 в конце адиабатного расширения и полную работу А, совершенную газом. Изобразить процесс графически. |
11385. Водород при нормальных условиях имел объем V1=100 м3. Найти изменение dU внутренней энергии газа при его адиабатном расширении до объема V2=150 м3. |
11386. При адиабатном расширении кислорода с начальной температурой T1=320 К внутренняя энергия уменьшилась на dU=8,4 кДж, а его объем увеличился в n=10 раз. Определить массу m кислорода. |
11387. Расширяясь, водород совершил работу A=6 кДж. Определить количество теплоты Q, подведенное к газу, если процесс протекал: 1) изобарно; 2) изотермически. |
11388. Автомобильная шина накачена до давления p1=220 кПа при температуре T1=290 К. Во время движения она нагрелась до температуры T2=330 К и лопнула. Считая процесс, происходящий после повреждения шины, адиабатным, определить изменение температуры dT вышедшего из нее воздуха. Внешнее давление р0 воздуха равно 100 кПа. |
11389. Какое количество теплоты Q выделится, если азот массой m=1 г, взятый при температуре T=280 К под давлением р1=0,1 МПа, изотермически сжать до давления р2=1 МПа? |
11390. При изотермическом расширении кислорода, содержавшего количество вещества v=1 моль и имевшего температуру Т=300 К, газу было передано количество теплоты Q=2 кДж. Во сколько раз увеличился объем газа? |
11391. Азот, занимавший объем V1=10 л под давлением p1=0,2 МПа, изотермически расширился до объема V2=28 л. Определить работу А расширения газа и количество теплоты Q, полученное газом. |
11392. При изотермическом расширении водорода массой m=1 г, имевшего температуру T=280 К, объем газа увеличился в три раза. Определить работу А расширения газа и полученное газом количество теплоты Q. |
11393. Водород массой m=10 г нагрели на dT=200 К, причем газу было передано количество теплоты Q=40 кДж. Найти изменение dU внутренней энергии газа и совершенную им работу А. |
11394. В цилиндре под поршнем находится азот массой m=0,6 кг, занимающий объем V1=1,2 м3 при температуре T=560 К- В результате подвода теплоты газ расширился и занял объем V2=4,2 м3, причем температура осталась неизменной. Найти: 1) изменение dU внутренней энергии газа; 2) совершенную им работу А; 3) количество теплоты Q, сообщенное газу. |
11395. Азот массой m=200 г расширяется изотермически при температуре T=280 К, причем объем газа увеличивается в два раза. Найти: 1) изменение dU внутренней энергии газа; 2) совершенную при расширении газа работу A; 3) количество теплоты Q, полученное газом. |
11396. Водяной пар расширяется при постоянном давлении. Определить работу А расширения, если пару передано количество теплоты Q=4 кДж. |
11397. Какая доля w1 количества теплоты Q1, подводимого к идеальному газу при изобарном процессе, расходуется на увеличение dU внутренней энергии газа и какая доля w2 — на работу А расширения? Рассмотреть три случая, если газ: 1) одноатомный; 2) двухатомный; 3) трехатомный. |
11398. Гелий массой m=1 г был нагрет на dТ=100 К при постоянном давлении р. Определить: 1) количество теплоты Q, переданное газу; 2) работу А расширения; 3) приращение dU внутренней энергии газа. |
11399. Кислород массой m=2 кг занимает объем V1=1 м3 и находится под давлением p1=0,2 МПа. Газ был нагрет сначала при постоянном давлении до объема V2=3 м3, а затем при постоянном объеме до давления p3=0,5 МПа. Найти: 1) изменение внутренней энергии dU газа; 2) совершенную им работу Л; 3) количество теплоты Q, переданное газу. Построить график процесса. |
11400. Азот нагревался при постоянном давлении, причем ему было сообщено количество теплоты Q=21 кДж. Определить работу A, которую совершил при этом газ, и изменение dU его внутренней энергии. |
11401. Баллон вместимостью V=20 л содержит водород при температуре T=300 К под давлением p=0,4 МПа. Каковы будут температура T1 и давление p1, если газу сообщить количество теплоты Q=6 кДж? |
11402. Кислород при неизменном давлении р=80 кПа нагревается. Его объем увеличивается от V1=1 м3 до V2=3 м3. Определить: 1) изменение dU внутренней энергии кислорода; 2) работу A, совершенную им при расширении; 3) количество теплоты Q, сообщенное газу. |
11403. Водород занимает объем V1=10 м3 при давлении р1=100 кПа. Газ нагрели при постоянном объеме до давления р2=300 кПа. Определить: 1) изменение dU внутренней энергии газа; 2) работу А, совершенную газом; 3) количество теплоты Q, сообщенное газу. |
11404. При изохорном нагревании кислорода объемом V=50 л давление газа изменилось на dp=0,5 МПа. Найти количество теплоты Q, сообщенное газу. |
11405. Кислород, занимавший объем V1=1 л под давлением p1=1,2 МПа, адиабатно расширился до объема V2=10 л. Определить работу А расширения газа. |
11406. Азот массой m=5 кг, нагретый на dT=150 К, сохранил неизменный объем V. Найти: 1) количество теплоты Q, сообщенное газу; 2) изменение dU внутренней энергии; 3) совершенную газом работу А. |
11407. Азот массой m=2 г, имевший температуру T1=300 К, был адиабатно сжат так, что его объем уменьшился в n=10 раз. Определить конечную температуру Т2 газа и работу А сжатия. |
11408. При адиабатном сжатии кислорода массой m=1 кг совершена работа А=100 кДж. Определить конечную температуру Т2 газа, если до сжатия кислород находился при температуре T1=300 К. |
11409. Определить работу А адиабатного расширения водорода массой m=4 г, если температура газа понизилась на dT=10К. |
11410. Какая работа А совершается при изотермическом расширении водорода массой m=5 г, взятого при температуре T=290 К, если объем газа увеличивается в три раза? |
11411. Газ, занимавший объем V1=12 л под давлением р1=100 кПа, был изобарно нагрет от температуры T1=300 К до Т2=400 К. Определить работу А расширения газа. |
11412. При адиабатном сжатии газа его объем уменьшился в n=10 раз, а давление увеличилось в k=21,4 раза. Определить отношение Cp/Cv теплоемкостей газов. |
11413. Водород массой m=4 г был нагрет на dT=10 К при постоянном давлении. Определить работу А расширения газа. |
11414. На нагревание кислорода массой m=160 г на dT=12 К было затрачено количество теплоты Q=l,76 кДж. Как протекал процесс: при постоянном объеме или постоянном давлении? |
11415. Определить степень диссоциации а газообразного хлора, если показатель адиабаты у такого частично диссоциировавшего газа равен 1,55. |
11416. Определить показатель адиабаты у частично диссоциировавшего газообразного азота, степень диссоциации а которого равна 0,4. |
11417. Найти показатель адиабаты у смеси газов, содержащей кислород и аргон, если количества вещества того и другого газа в смеси одинаковы и равны v. |
11418. Степень диссоциации a газообразного водорода равна 0,6. Найти удельную теплоемкость cv такого частично диссоциировавшего водорода. |
11419. Найти показатель адиабаты у смеси водорода и неона, если массовые доли обоих газов в смеси одинаковы и равны w=0,5. |
11420. Смесь газов состоит из аргона и азота, взятых при одинаковых условиях и в одинаковых объемах. Определить показатель адиабаты у такой смеси. |
11421. Найти показатель адиабаты у для смеси газов, содержащей гелий массой m1=10 г и водород массой m2=4 г. |
11422. Определить удельную теплоемкость Cv смеси ксенона и кислорода, если количества вещества газов в смеси одинаковы и равны v. |
11423. В баллоне находятся аргон и азот. Определить удельную теплоемкость cv смеси этих газов, если массовые доли аргона (w1) и азота (w2) одинаковы и равны w=0,5. |
11424. Смесь газов состоит из хлора и криптона, взятых при одинаковых условиях и в равных объемах. Определить удельную теплоемкость Cр смеси. |
11425. Определить удельную теплоемкость ср смеси кислорода и азота, если количество вещества v1 первого компонента равно 2 моль, а количество вещества v2 второго равно 4 моль. |
11426. Разность удельных теплоемкостей ср—cv некоторого двухатомного газа равна 260 Дж/(кг*К). Найти молярную массу М газа и его удельные теплоемкости cv и ср. |
11427. Каковы удельные теплоемкости cv и ср смеси газов, содержащей кислород массой m1=10 г и азот массой m2=20 г? |
11428. Определить удельную теплоемкость cv смеси газов, содержащей V1=5 л водорода и V2=3 л гелия. Газы находятся при одинаковых условиях. |
11429. Пространство между двумя большими параллельными пластинами, расстояние d между которыми равно 5 мм, заполнено гелием. Температура T1 одной пластины поддерживается равной 290 К, другой — T2=310 К. Вычислить плотность теплового потока |q|. Расчеты выполнить для двух случаев, когда давление р гелия равно: 1) 0,1 МПа; 2) 1 МПа. |
11430. Вычислить удельные теплоемкости сv и ср газов: 1) гелия; 2) водорода; 3) углекислого газа. |
11431. Найти зависимость теплопроводности К от температуры Т при следующих процессах: 1) изобарном; 2) изохорном. Изобразить эти зависимости на графиках. |
11432. Найти зависимость теплопроводности l от давления р при следующих процессах: 1) изотермическом; 2) изохорном. Изобразить эти зависимости на графиках. |
11433. При нормальных условиях динамическая вязкость h воздуха равна 17,2 мкПа*с. Найти для тех же условий теплопроводность l воздуха. Значение К вычислить по формуле, приведенной в задаче 10.75. |
11434. Вычислить теплопроводность l гелия при нормальных условиях. |
11435. В приближенной теории явлений переноса получается соотношение l/h=cv. Более строгая теория приводит к значению l/h=Kcv, где К — безразмерный коэффициент, равный (9y—5)/4 (y— показатель адиабаты). Найти значения К, вычисленные по приведенной формуле и по экспериментальным данным, приведенным в табл. 12, для следующих газов: 1) аргона; 2) водорода; 3) кислорода; 4) паров воды. |
11436. В ультраразреженном азоте, находящемся под давлением p=1 мПа и при температуре T=300 К, движутся друг относительно друга две параллельные пластины со скоростью u=1 м/с. Расстояние между пластинами не изменяется и много меньше средней длины свободного пробега молекул. Определить силу F внутреннего трения, действующую на поверхность пластин площадью S=l м2. |
11437. Два горизонтальных диска радиусами R=20 см расположены друг над другом так, что оси их совпадают. Расстояние d между плоскостями дисков равно 0,5 см. Верхний диск неподвижен, нижний вращается относительно геометрической оси с частотой n=10 с-1. Найти вращающий момент M, действующий на верхний диск. Динамическая вязкость h воздуха, в котором находятся диски, равна 17,2 мкПа*с. |
11438. Цилиндр радиусом R1=10 см и длиной l=30 см расположен внутри цилиндра радиусом R2=10,5 см так, что оси обоих цилиндров совпадают. Малый цилиндр неподвижен, большой вращается относительно геометрической оси с частотой n=15с-1. Динамическая вязкость h газа, в котором находятся цилиндры, равна 8,5 мкПа*с. Определить: 1) касательную силу Fт, действующую на поверхность внутреннего цилиндра площадью S=l м2; 2) вращающий момент М, действующий на этот цилиндр. |
11439. Определить зависимость динамической вязкости h от давления р при следующих процессах: 1) изотермическом; 2) изохорном. Изобразить эти зависимости на графиках. |
11440. Найти динамическую вязкость h гелия при нормальных условиях, если диффузия D при тех же условиях равна 1.06*10^-4 м2/с. |
11441. Определить зависимость динамической вязкости h от температуры Т при следующих процессах: 1) изобарном; 2) изохорном. Изобразить эти зависимости на графиках. |
11442. Найти среднюю длину свободного пробега <l> молекул азота при условии, что его динамическая вязкость h=17 мкПа*с. |
11443. Определить зависимость диффузии D от давления р при следующих процессах: 1) изотермическом; 2) изохорном. |
11444. Вычислить динамическую вязкость h кислорода при нормальных условиях. |
11445. Определить зависимость диффузии D от температуры Т при следующих процессах: 1) изобарном; 2) изохорном. |
11446. Вычислить диффузию D азота: 1) при нормальных условиях; 2) при давлении p=100 Па и температуре 7=300 К. |
11447. Определить, во сколько раз отличается диффузия D1 газообразного водорода от диффузии D2 газообразного кислорода, если оба газа находятся при одинаковых условиях. |
11448. Средняя длина свободного пробега <l> атомов гелия при нормальных условиях равна 180 нм. Определить диффузию D гелия. |
11449. Диффузия D кислорода при температуре t=0 °С равна 0,19 см2/с. Определить среднюю длину свободного пробега <l> молекул кислорода. |
11450. Найти зависимость среднего числа столкновений <z> молекулы идеального газа в 1 с от температуры Т при следующих процессах: 1) изохорном; 2) изобарном. Изобразить эти зависимости на графиках. |
11451. Найти зависимость среднего числа столкновений <z> молекулы идеального газа в 1 с от давления р при следующих процессах: 1) изохорном; 2) изотермическом. Изобразить эти зависимости на графиках. |
11452. Найти зависимость средней длины свободного пробега <l> молекул идеального газа от давления р при следующих процессах: 1) изохорном; 2) изотермическом. Изобразить эти зависимости на графиках. |
11453. Найти зависимость средней длины свободного пробега <l> молекул идеального газа от температуры Т при следующих процессах: 1) изохорном; 2) изобарном. Изобразить эти зависимости на графиках. |
11454. В газоразрядной трубке находится неон при температуре T=300 К и давлении р=1 Па. Найти число N атомов неона, ударяющихся за время dt=1 с о катод, имеющий форму диска площадью S=l см2. |
11455. Найти среднюю продолжительность <т> свободного пробега молекул кислорода при температуре T=250 К и давлении p=100 Па. |
11456. Найти число N всех соударений, которые происходят в течение t=1 с между всеми молекулами водорода, занимающего при нормальных условиях объем V=1 мм3. |
11457. Можно ли считать вакуум с давлением p=100 мкПа высоким, если он создан в колбе диаметром d=20 см, содержащей азот при температуре T=280 К? |
11458. Определить плотность р разреженного водорода, средняя длина свободного пробега <l> молекул равна 1 см. |
11459. Найти среднее число <z> столкновений, испытываемых в течение t=1 с молекулой кислорода при нормальных условиях. |
11460. Баллон вместимостью V=10 л содержит водород массой m=1 г. Определить среднюю длину свободного пробега <l> молекул. |
11461. При каком давлении р средняя длина свободного пробега <l> молекул азота равна 1 м, если температура T газа равна 300 К? |
11462. Найти среднюю длину свободного пробега <l> молекул водорода при давлении p=0,1 Па и температуре T=100 К. |
11463. Определить, во сколько раз средняя кинетическая энергия <еп> поступательного движения молекул идеального газа отличается от наиболее вероятного значения еп кинетической энергии поступательного движения при той же температуре. |
11464. Во сколько раз изменится значение максимума функции f(е) распределения молекул идеального газа по энергиям, если температура Т газа увеличится в два раза? Решение пояснить графиком. |
11465. Найти выражение для кинетической энергии молекул идеального газа, импульсы которых имеют наиболее вероятное значение рв. |
11466. Определить относительное число w молекул идеального газа, кинетические энергии которых заключены в пределах от нуля до значения, равного 0,01 Eв (Eв — наиболее вероятное значение кинетической энергии молекул). |
11467. Найти относительное число w молекул идеального газа, кинетические энергии которых отличаются от наиболее вероятного значения Eв энергии не более чем на 1 %. |
11468. Преобразовать функцию f(E)dE распределения молекул по кинетическим энергиям в функцию f(Q)dQ распределения молекул по относительным кинетическим энергиям (где Q=E/Eв; Eв — наиболее вероятное значение кинетической энергии молекул). |
11469. Число молекул, энергия которых выше некоторого значения E1, составляет 10^-4 от общего числа молекул. Определить величину E1 в долях kT, считая, что e1>>kT. |
11470. Используя функцию распределения молекул по энергиям, определить наиболее вероятное значение энергии ев. |
11471. Считая функцию распределения молекул по энергиям известной, вывести формулу, определяющую долю w молекул, энергия E которых много больше энергии теплового движения молекул. |
11472. Число молекул, энергия которых заключена в пределах от нуля до некоторого значения E, составляет 0,1 % от общего числа молекул. Определить величину E в долях kT. |
11473. Определить долю w молекул, энергия которых заключена в пределах от E1=0 до E2=0,01kT. |
11474. Вывести формулу, определяющую долю w молекул, энергия е которых много меньше kT. Функцию распределения молекул по энергиям считать известной. |
11475. Определить долю w молекул идеального газа, энергии которых отличаются от средней энергии <Eп> поступательного движения молекул при той же температуре не более чем на 1 %. |
11476. Преобразовать формулу распределения молекул по энергиям в формулу, выражающую распределение молекул по относительным энергиям w(w=Eп/<Eп>), где Eп — кинетическая энергия; <Eп> — средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул. |
11477. Найти выражение средней кинетической энергии <Eп> поступательного движения молекул. Функцию распределения молекул по энергиям считать известной. |
11478. На сколько процентов изменится наиболее вероятное значение рв импульса молекул идеального газа при изменении температуры на один процент? |
11479. Найти выражение для импульса молекул идеального газа, энергии которых равны наиболее вероятному значению энергии. |
Сборники задач
Задачи по общей физике Иродов И.Е., 2010 |
Задачник по физике Чертов, 2009 |
Задачник по физике Белолипецкий С.Н., Еркович О.С., 2005 |
Сборник задач по общему курсу ФИЗИКИ Волькенштейн В.С., 2008 |
Сборник задач по курсу физики Трофимова Т.И., 2008 |
Физика. Задачи с ответами и решениями Черноуцан А.И., 2009 |
Сборник задач по общему курсу физики Гурьев Л.Г., Кортнев А.В. и др., 1972 |
Журнал Квант. Практикум абитуриента. Физика Коллектив авторов, 2013 |
Задачи по общей физике Иродов И.Е., 1979 |
Сборник вопросов и задач по физике. 10-11 класс. Гольдфарб Н.И., 1982 |
Все задачники... |
Статистика решений
Тип решения | Кол-во |
подробное решение | 62 245 |
краткое решение | 7 659 |
указания как решать | 1 407 |
ответ (символьный) | 4 786 |
ответ (численный) | 2 395 |
нет ответа/решения | 3 406 |
ВСЕГО | 81 898 |