Молекулярная физика и термодинамика № 16

1. За сколько ходов велосипедного насоса можно накачать футбольный мяч?

2. В открытом сосуде находится лед массой 10 кг при ипературе —10°С. Сколько воды окажется в сосуде, если льду сообщить количество теплоты 20 МДж? Удельные теплоемкости воды и льда равны 4,2 и.2,1 кДж/(кг×К). Удельная теплота плавления льда и удельная теплота испарения воды равны l = МДж/кг и r = 2,3 МДж/кг.

3. На какой глубине пузырьки воздуха имеют диаметр, вдвое меньший, чем у поверхности воды, если барометрическое давление на уровне воды равно 101 кПа?

4. Найти зависимость среднего числа столкновений <z> моле­кулы идеального газа в 1 с от температуры Т при следующих процессах 1) изохорическом; 2) изобарическом. Изобразить эти зависимо­сти на графиках.

5. Определить удельную теплоемкость С_v смеси кислорода и азо­та, если количество вещества n₁ первого компонента равно 2 моль, а количество вещества n₂ второго равно 4 моль.

6.На рисунке схематически представлен процесс во­лочения, в результате которого из толстой проволоки получается более тонкая. Как видно из рисунка, после прохождения через волочильный глазок сечение заго­товки уменьшается. Возникает естественный вопрос: почему, несмотря на то, что ей приходится передавать большие усилия, необходимые для осуществления про­цесса волочения, тонкая часть проволоки, прошедшая через глазок, не разрывается, тогда как толстая дефор­мируется?

7. Азот массой т = 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 A.

8. Горючая смесь в двигателе Дизеля воспламеняется при темпера­туре Т₂ = 1,1 кК Начальная температура смеси Т₁ = 350 К. Во сколько раз нужно уменьшить объем смеси при сжатии, чтобы она вос­пламенилась? Сжатие считать адиабатическим Показатель адиабаты для смеси принять равным 1,4.

9. Во время засухи на поверхности земли образуется твёрдая корка. Следует ли её сохранять или разрушать для сохранения влаги?

10. В цилиндре под поршнем хлор массой m = 20 г. Определить изменение внутренней энергии DU хлора при изотермическом расширении его от V₁ = 200 см³ до V₂ = 500 cм³.