Физика: сборник задач для поступающих в вузы - Васюков В.И.
Скачать (прямая ссылка):
адиабатным. {it = ' = 1160 м/с ]
8.5. Найти отношение средних квадратичных скоростей молекулярного водорода н гелия при одинаковых температурах.
I
8.6. В закрытом сосуде находится идеальный газ. Как изменится его давление, если средняя квадратичная скорость его молекул увеличится на 30%? [ Давление возрастет на 69 % ]
3 19
8.7. В 1 см объема при давлении 20 кПа находится 5-10 молекул гелия. Определить среднюю квадратичную скорость молекул при этих
условиях. ^ [ н =
8.8. Идеальный одноатомный газ при давлении 105 Па занимает объем 100 м3. Определить суммарную кинетическую энергию Б его
•5 7
молекул. [Е=±р»= 1,5-10 Дж ]
8.9. Плотность газа при нормальном атмосферном давлении равна р= 1 кг/м3. Определить среднюю квадратичную скорость молекул.
[и = |Е = 547,7 м/с] '
V Р
8.10. Как изменится средняя квадратичная скорость молекул газа, если температура возрастет в 2 раза? [Увеличится в -Л раз ].
8.11. Вычислить среднюю квадратичную скорость атомов гелия при температуре 27°С.
[й = ^^=1367м/с]
8.12. Вычислить среднее расстояние между центрами молекул
идеального газа при нормальных условиях, постоянная Больцмана Л=1,38КГ°ДжЖ: 3,35-10"* м]
8.13. Газ нагревается в открытом сосуде при нормальном атмосферном давлении от 300 до 600 К. На сколько при этом изменяется число молекул в единице объема газа ?
[A/i^oj^-ij = l>22-102V3]
8.14. Закрытый сосуд заполнен водой при температуре /=27°С. Чему станет равно давление внутри сосуда, если взаимодействие между молекулами воды внезапно исчезнет?
[р=?^- = 1,385-10*Па; /г= 18-10”3 кг/моль]
8.15. В сосуде объемом V=l л при температуре /=183°С находится N= 1,62 • 1022 молекул газа. Чему будет равно давление газа в сосуде, если его объем изотермически увеличить в 5 раз? При и^умапылд*
MZ-425 м/с]
68
3 19
условиях 1 см газа содержит Л“2,7-10 молекул.
8.16. В сосуде объемом К-1 дм содержится некоторый газ при температуре Г=290 К. На сколько понизится давление газа в сосуде, если вследствие утечки газа из него выйдет AN = 1021 молекул ?
[ Г-~4-103Па]
8.17. Для дальней космической связи используется спутник
объемом К = 100 мЭ, наполненный воздухом при нормальных услови-
2
ях. Метеорит пробивает в его корпусе отверстие площадью 5=1 см . Через какое время давление внутри спутника изменится на е= 1 %? Температуру газа считать неизменной.
[t= 6s—«2мин,где //=29-10-3кг/моль]
5 К 3RT
8.18. Теплоизолированная полость очень маленькими отверстиями соединена с двумя сосудами, содержащими газообразный гелий. Давление гелия в этих сосудах поддерживается равным р; температура в одном сосуде Т, в другом 2 Т. Найти установившееся давление и температуру внутри полости.
Не Не
р;Т Pi' Тх р;2Т
Газовые законы
849. На какой глубине пузырьки воздуха имеют диаметр вдвое меньший, чем у поверхности воды? Атмосферное давление на уровне воды - нормальное. Считать, что температура воды не изменяется с глубиной. [Я«70м]
8.20. Каково давление газа в электрической лампочке, объем которой К,-1 л, если через скол под поверхностью воды на глубине h = 1 м в лампочку вошло /и=998,7 г воды? Атмосферное давление - нормальное. Процесс считан, изотермическим. [ 144 Па ]
69
8.21. На какую глубину в жидкость плотностью р надо погрузить открытую трубку длиной L, чтобы, закрыв верхнее отверстие, вынуть столбик жидкости длиной U2 ? Атмосферное давление р<у.
lhL+?&.t?)
2 Р0 4
8.22. Открытую стеклянную трубку длиной / = 1 м наполовину погружают в ртуть. Затем сверху трубку закрывают пробкой и вынимают. Какой длины столбик ртути останется в трубке ? Атмосферное давление равно #=750 мм рт.ст.
8.23. Посередине лежащего на боку заполненного газом запаянного цилиндрического сосуда длиной L=1 м находится тонкий поршень
ние, то поршень перемещается на расстояние / = 10 см. Каково было начальное давление р газа в сосуде? Трение между стенками сосуда и поршнем отсутствует. Процесс считать изотермическим.
8.24. В запаянной с одного конца стеклянной трубке длиной / = 0,9 м находится столбик воздуха, ограниченный сверху столбиком ртути высотой й=30 см. Ртуть доходит до верхнего края трубки. Трубку закрывают, поворачивают закрытым концом вниз, а затем открывают, при этом часть ртути выливается. Какова высота оставшегося столбика ртути? Атмосферное давление р = 105 Па. [*=2,9 см ]
