Вариант 3
3.1 В воздушном шарике находится один моль одноатомного идеального газа. Газ расширяется от объема до объема , при этом его объем меняется по закону
Найти работу (в кДж), совершенную газом в этом процессе. Универсальная газовая постоянная . = 300 K; = 1 м3; =2 м3.
3.2 Теплоемкость одного моля идеального одноатомного газа зависит от температуры по закону
Найти работу, совершенную газом, при изменении температуры газа от до . Универсальная газовая постоянная R = 8,3 Дж/моль×К;
=1 Дж/К; =300 К; .
3.3. Тепловая машина совершает циклический процесс 1–3–2–1, изображенный на графике в координатах S – T. Найти коэффициент полезного действия тепловой машины.
T1 = 600 К; T2 = 1200 К; Т3 = 1800 К;
S1 = 1 Дж/К; S2 = 5 Дж/К.
3.4. В закрытом сосуде при температуре Т находится
а) азот (молярная масса m = 28 г/моль);
б) кислород (молярная масса m = 32 г/моль);
в) гелий (молярная масса m = 4 г/моль);
г) водород (молярная масса m = 2 г/моль).
Найти относительную долю молекул, скорости которых лежат в интервале от до , где – средняя скорость молекул. Т = 300 К; = 0,1 м/с.
3.5. В сосуде с объемом V находится N молекул водорода, средняя вероятная скорость которых равна . Найти число ударов молекул о площадку стенки сосуда S за одну секунду.
V= 1 м3; N = 1023; = 500 м/с; S = 1 см2; m = 2 г/моль.
3.6. Один моль кислорода (m = 32 г/моль) находится в закрытом сосуде с объемом V. Эффективное сечение молекул s. Найти длину свободного пробега молекул (в мкм). V = 1 м3; s = 10–18 м2.