Физика: сборник задач для поступающих в вузы - Васюков В.И.
Скачать (прямая ссылка):
оставалась постоянной? [ h--~- ]
h Pi
10.6. На сколько будут уходить за сутки часы при t=0°С, если они выверены при t => 20°С, а материал, из которого сделан маятник, имеет коэффициент линейного расширения р= 1,2-10~5 К-1 ?
[ г = Ql + pt -l)- 86400 = 10,4 с; 86400 с - продолжительность суток ]
10.7. Стальной стержень (модуль упругости Е = 210й Па) площадью поперечного сечения S = 25 см2 установили без зазора между двумя жесткими стенками и нагрели на д/ = 100 К. Определить силу, с которой стержень действует на стенки. Коэффициент линейного расширения материала стержня принять равным р— 10-5 К-1.
[ F=ESPm = 5-105 Н ]
Влажность
10.8. В комнате объемом 120 м3 при температуре / = 15°С
относительная влажность составляет <р = 60 % . Определить массу
водяных паров в воздухе комната» При f=15°C давление насыщенного
водяного пара р0= 1701 Па. [т=<р^§^~а 0,921кг}
К1
10.9. В сосуд объемом К= 10 дм , наполненный сухим воздухом при давлении р0= 105 Па и температуре Т = 273 К, вводят m=3 г воды.
Сосуд нагревают до температуры 7”= 373 К. Каково даипеиие влажного
10.10. Относительная влажность воздуха при г, = 30°С равна <рх = 80 %. Какова будет относительная влажность <р^, если этот воздух нагреть при постоянном объеме до /2 = 50вС ? При 30вС давление насыщенных паров воды раХ=А229 Па, при 50°С р&-12303 Па.
10.11. В цилиндре под поршнем в пространстве объемом Vt= 1,5 л находится воздух и насыщенный водяной пар при температуре г,=20°С. Какова будет относительная влажность воздуха в цилиндре, если объем уменьшить до V2= 0,1 л, а температуру повысить до /2= 100°С ? При 20вС давление насыщенного пара ря= 2,3 кПа. Пар счи-
воздух, температура которого f,= 10°С, а относительная влажность г = 60 %. На сколько изменится относительная влажность воздуха, если сосуд нагреть до температуры /2= 100°С и уменьшить объем в 3 раза? При 10° С давление насыщенного пара воды ри = 1224 Па. Считать содержащийся в воздухе пар идеальным газом.
10.13. Объем воздуха Vt с относительной влажностью <рх смешали с объемом воздуха V2 с относительной влажностью Процесс происходил при постоянных температуре и давлении. Определить влажность воздуха после перемешивания объемов.
воздуха в сосуде при этой температуре? [р-1,88-103 Па]
[ (3; Я 29,3 % ]
тать идеальным газом.
газом. [ <p=X±E*El.-044 ] РоУгТх
10.12. В сосуде при атмосферном давлении ро“\05 Па находится
10.14. Определить плотность насыщенного водяного пара /?„ при нормальном атмосферном давлении н температуре 100°С и сравнить ее с плотностью воздуха ръ при тех же условиях.
[ рп=0,58 кг/м3; р, :рп« 1,6 J
10.15. Шар-зонд объемом V-1 м3 заполняют воздухом с температурой Т- 373 К и давлением /?0= 105 Па. На сколько отличаются подъемные силы двух шаров, один из которых заполнен сухим воздухом, а другой - воздухом с относительной влажностью <р - 30 % ? Молярная масса воздуха //=29-10-3 кг/моль. Изменением температуры от высоты пренебречь. [ &FnoR » 1,07 Н, при одинаковом давлении и температуре влажный воздух весит меньше, чем сухой ]
10.16. В закрытом сосуде объемом V = 100 л при температуре Х=30“С находится воздух с относительной влажностью р=30 %. Какова будет относительная влажность, если в сосуд ввести m = 1 г воды ? Давление насыщенных паров воды при 30°С р= 4,2-103 Па.
yfjD'T
р- молярная масса воды. [ <р’=ф+- -р.-63 % ]
10.17. В закрытом помещении объемом F- 60 м3 при температуре t= 18°С относительная влажность воздуха <р= 50 %. Сколько воды необходимо испарить, чтобы в этом объеме водяные пары при той же температуре стали насыщенными ? При 18°С давление насыщенного пара р= 2063 Па, Я=8,31 -103 Дж/(кмоль-К).
[Ат=(1“1оо%)^^=0’46кг]
10.18. В закрытом сосуде объемом V= 1 л находятся воздух и водяной пар при температуре 100°С. Относительная влажность воздуха <р= 25 %. Какая масса водяного пара сконденсируется, если объем изотермически уменьшить в п = 5 раз ? р0 - нормальное атмосферное давление, М-молярная масса воды.
( <Р П гл
Силы поверхностного натяжения
10.19. Чему равен коэффициент поверхностного натяжения сг воды, если с помощью пипегпсн, имеющей кончик диаметром d = 0,4 мм, можно дозировать воду с точностью до m=0,01 г?
[сг = ^§=0,078 Н/м] ка
10.20. Капиллярная длинная открытая с обоих концов трубка радиусом г = 1 см опущена одним концом в воду. Продольная ось трубки расположена вертикально, смачиваемость стенок трубки -
абсолютная. Определить высоту А, на которую поднимется вода в труб-
-2
ке. Коэффициент поверхностного натяжения воды сг-7,3'10 Н/м.