Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Турчина Н.В. -> "Физика в задачах для поступающих в вузы" -> 61

Физика в задачах для поступающих в вузы - Турчина Н.В.

Турчина Н.В. Физика в задачах для поступающих в вузы — М.: Оникс, 2008. — 768 c.
ISBN 978-5-94666-452-3
Скачать (прямая ссылка): fizvzadachahdlyapostvvuzi2008.pdf
Предыдущая << 1 .. 55 56 57 58 59 60 < 61 > 62 63 64 65 66 67 .. 252 >> Следующая


8.4.14. Внутри трубы, наполненной воздухом и закрытой с обоих концов, может скользить поршень массой m = 4 кг, герметично прилегающий к внутренним стенкам трубы (рис. 8.4.7). В горизонтальном положении трубы поршень занимает среднее положение, а давление воздуха в трубе р = 1,25 кПа. Площадь

поршня S = 200 см2. Определите отношение объемов воздуха — по

V2

обе стороны поршня в трубе, соскальзывающей с наклонной плоскости, образующей угол а = 60° с горизонтом. Коэффициент трения между трубой и наклонной плоскостью р = 0,25, температура воздуха в трубе постоянна.

вать.

160
\s

Рис. 8.4.5

8.4.15. В закрытом цилиндре объемом V = 1,2 л находится воздух при давлении р0 = 100 кПа, который разделен на две одинаковые половины тонким поршнем массой m =

= 100 г. Длина цилиндра 21 = 0,4 л. Цилиндр привели во вращение вокруг вертикальной оси, проходящей через его середину (рис. 8.4.8). Найдите угловую скорость вращения цилиндра, если поршень оказался на расстоянии r = 0,1 м от оси вращения. Трение не учитывать, температуру воздуха считать постоянной.

• 8.4.16. Найдите период малых колебаний поршня массой m = 50 г, разделяющего закрытый горизонтальный цилиндрический сосуд сечением S = 100 см2 на две равные части длиной 1 = 20 см каждая (рис. 8.4.9).

По обе стороны от поршня находится воздух при давлении Po = 100 Па. Трение не учитывать. Температуру считать постоянной.

с. и Р г ^ 8.4.8
:' '^0 • I 2
I I

Рис. 8.4.9

8.5. Изобарный процесс

8.5.1. Газ занимал объем V1 = 100 см3 при температуре tj = 0 °С. Его нагревают изобарно до температуры t2 = 100 °С. Постройте графики этого процесса в координатах p-V, p-T, V-T. Каким будет конечный объем газа? Давление газа p = 1 атм.

8.5.2. При температуре t1 = 0 °С газ занимает объем V1 = 30 л. При какой температуре объем газа станет V2 = 10 л при том же давлении? Решите задачу аналитически и графически.

8.5.3. Газы, выходящие из топки в трубу, охлаждаются от температуры t1 = 1000 °С до t2 = 150 °С. Во сколько раз уменьшится их объем, если давление остается практически неизменным?

161
I

Рис. 8.5.1

8.5.4. В топку котла поступает воздух при температуре ^ = 17 °С и нагревается в ней до t2 = 1277 °С. Во сколько раз увеличивается объем воздуха в топке, если изменением давления пренебречь?

8.5.5. В цилиндре под поршнем находится воздух. Расстояние от поршня до дна цилиндра

IZ = 10 см (рис. 8.5.1). Насколько переместится поршень при нагревании воздуха в цилиндре на Ді = 30 °С, если давление его при этом не изменяется? Начальная температура і = 27 °С. Трение не учитывать.

8.5.6. Чему равна начальная температура воздуха, если при его изобарном нагревании на ДТ = 10 К объем увеличился на п = 3% от первоначального?

• 8.5.7. Газ занимает объем V1 = 0,008 м3 при температуре T1 = = 300 К. Определите массу газа, если после изобарного нагревания до температуры T2 = 900 К его плотность р2 = 0,6 кг/м3.

8.5.8. Найдите зависимость между плотностью газа и абсолютной температурой при изобарном процессе.

8.5.9. Газовый термометр состоит из шара объемом V = 0,1 л и припаянной к нему стеклянной горизонтальной трубки (рис. 8.5.2). Капелька ртути, помещенная в трубку, отделяет объем воздуха в шаре от внешнего пространства. При температуре t1 = 0 °С капелька находится на расстоянии Z1 = 10 см от поверхности шара. Найдите площадь поперечного сечения трубки, если при температуре t2 = 40 °С капелька ртути находится на расстоянии Z2 = 50 см от поверхности шара. Найдите зависимость расстояния Z от температуры T.

8.6. Изохорный процесс

8.6.1. При температуре t1 = 27 °С давление газа в закрытом сосуде P1 = 100 кПа. Объем сосуда V = 1 л. Каким будет давление в сосуде при температуре t2 = 100 °С? Постройте графики этого процесса в координатах p—V, p—Т, V—Т.

8.6.2. При изготовлении электрической лампы ее баллон наполнили инертным газом при температуре І1 = 20 °С и давлении P1 = 0,6 атм с расчетом, чтобы при горении лампы давление в ней было P2 = 1 атм. Чему равна температура газа в горящей электрической лампе?

8.6.3. При некоторой температуре газ находится под давлением P1 = 6 атм. На сколько градусов повысилась температура газа при неизменном объеме, если давление газа стало P2 = 8 атм?

Z

Рис. 8.5.2

162
8.6.4. Газ нагревается изохорно от температуры t1 = 17 °С до І2 = 18 °С. Определите относительное увеличение давления.

8.6.5. При нагревании идеального газа на AT = 3 К при постоянном объеме его давление увеличилось на а = 0,01 от первоначального давления. Определите начальную температуру газа.

8.6.6. Давление воздуха внутри плотно закупоренной бутылки при температуре T = 280 К было р = 100 кПа. Насколько нужно нагреть бутылку, чтобы из нее вылетела пробка, если известно, что из холодной бутылки без нагревания пробку можно вынуть силой F = = 10 H? Сечение пробки S = 4 см2.

8.6.7. Газ, находящийся в цилиндре под поршнем, нагрели при постоянном давлении так, что его объем увеличился в 1,5 раза. Затем поршень закрепили и нагрели газ так, что его давление возросло в 2 раза. Чему равно отношение конечной температуры (термодинамической) газа к его начальной температуре?
Предыдущая << 1 .. 55 56 57 58 59 60 < 61 > 62 63 64 65 66 67 .. 252 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed