2 ИДЗ МКТ и ТД. И дз мкт. Термодинамика
Скачать 0.94 Mb.
|
Вариант 3535.1. В трех сосудах находятся газы, причем для температур и масс молекул газов имеют место следующие соотношения: Т1 = Т2 = Т3, 2m01 = m02 = 5m03. На рисунке схематически представлены графики распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла) для этих газов, где - доля молекул, скорости которых заключены в интервале от до в расчете на единицу этого интервала: Для графиков этих функций верными являются утверждения, что … Кривая1 соответствует распределению по скоростям молекул газа в сосуде 2 Кривая 3 соответствует распределению по скоростям молекул газа в сосуде 1 Кривая 2 соответствует распределению по скоростям молекул газа в сосуде 2 Кривая 3 соответствует распределению по скоростям молекул газа в сосуде 3 3 5.2. В сосуде находятся масса m1 = 14 г азота и масса m2 = 9 г водорода при температуреt=100С и давлении P = 1 МПа. Найти молярную массу Mсмеси и объем Vсосуда. 35.3. Азот занимает объем 2,5 л при давлении 105 Па. При его сжатии до объема 0,25 л давление повысилось в 20 раз. Внутренняя энергия газа изменилась на … Дж. 35.4. Три моля идеального газа, находящегося при температуре Т1 = 273 К, изотермически расширился в пять раз, а затем изохорически нагрели так, что в конечном состоянии давление стало равно первоначальному. За весь процесс газу сообщили количество теплоты равное Q = 80 кДж. Постройте график процесса в координатах Р - V. Найдите приращение внутренней энергии ΔU, работу А1-2-3. 35.5. Лед массой m = 0,1 кг плавят при температуре 0°С, а затем образовавшееся количество воды нагревают до 50° С. Найти суммарное изменение энтропии на этих процессах, если удельная теплота плавления льда λ = 3,35×105 Дж/кг, удельная теплоемкость воды cуд = 4,19×103 Дж/кг×К ИДЗ «МКТ. Термодинамика» Вариант 363 6.1. В сосуде, разделенном на две равные части неподвижной теплоизолирующей перегородкой, находятся одинаковые количества (число молекул) водорода и азота. Если давление газов в обеих частях сосуда одинаково, то распределение скоростей молекул газа в сосуде будет описываться кривыми… 36.2. Во сколько раз плотность r1 воздуха, заполняющего помещение зимой (t = 7° С), больше его плотности r2 летом (t = 37° С)? Давление газа считать постоянным. 36.3. Расширяясь, водород совершил работу А=6 кДж. Определить изменение внутренней энергии газа, если процесс протекал изобарно. 36.4. Тепловая машина, рабочим телом которой является идеальный одноатомный газ, совершает цикл, диаграмма которого изображена на рисунке. Если Р2 = 4Р1, V3 = 2V1, то КПД такой тепловой машины равен … %. 36.5. Чему равно отношение ΔST/ΔSVизменения энтропии при изотермическом расширении и изохорическом охлаждении гелия от давления Р1 = 100 кПа до давления Р2 = 50 кПа? ИДЗ «МКТ. Термодинамика» Вариант 3737.1. При изменении температуры Т газа средняя квадратичная скорость молекул этого газа увеличилась в 3 раза. Тогда максимальное значение функции распределения Максвелла (e - основание натурального логарифма, VB - наиболее вероятная скорость молекул) … раз(а). 1) увеличится в 2) уменьш. в 9 3)уменьш. в 3 4) увелич. в 37.2. На рисунке приведены графики зависимости плотности ρ одного и того же идеального газа от давления Р при разных температурах. Более высокая температура соответствует графику, приведенному под номером… 37.3. На Р – V диаграмме изображент цикл, проводимый с двухатомным идеальным газом. Изменение внутренней энергии при процессе перехода системы из состояния 1 в состояние 2 равно = 10 кДж. Чему равна работа за цикл? 37.4. Двухатомному идеальному газу в результате изобарического процесса подведено количество теплоты . На увеличение внутренней энергии газа расходуется часть теплоты , равная … 1) 0,29 2) 0,71 3) 0,60 4) 0,25 37.5. Кислород массой m = 8 г и объемом V1 = 10 л, взятый при температуре t1 = 80°С, расширился до объема V2 =40 л. При этом его температура стала равной t2 = 300°С. Чему равно приращение S энтропии? ИДЗ «МКТ. Термодинамика» Вариант 3838.1. В трех одинаковых сосудах находится одинаковое количество газа, причем Т1>Т2>Т3. Распределение скоростей молекул в сосуде с температурой Т1 будет описывать кривая… 3 8.2. В сосуде, закрытом поршнем, находится идеальный газ. Процесс изменения состояния газа приведен на рисунке. Как изменяется при переходе газа из состояния А в состояние В его объем? 1) все время увеличивался 2) все время уменьшался 3) сначала увеличивался, затем уменьшался 4) сначала уменьшался, затем увеличивался 38.3. При изобарическом расширении двухатомного газа была совершена работа А = 160 Дж. Найти: а) количество сообщенной газу теплоты; б) изменение внутренней энергии. 38.4. Газ, расширяясь, переходит из одного и того же начального состояния с объемом V1 в конечное состояние с объемом V2: а) изотермически б) адиабатически. В каком процессе газ получает наименьшее количество теплоты? В каком процессе совершает наибольшую работу? Постройте график процессов в координатах P-V. 38.5. Свинец массой m = 0,1 кг, взятый при 20°С, нагревают до температуры плавления и плавят его. Найти суммарное изменение энтропии на этих процессах, если удельная теплота плавления свинца λ = 22,6 кДж/кг, удельная теплоемкость свинца суд = 126 Дж/кг×К, температура плавления Тпл = 327 °С. ИДЗ «МКТ. Термодинамика» Вариант 393 f(V) 9.1. На рисунке представлен график функции распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла), где - доля молекул, скорости которых заключены в интервале от до в расчете на единицу этого интервала. Если, не меняя температуры, взять другой газ с меньшей молярной массой и таким же числом молекул, то… 1) величина максимума увеличится; 2) площадь под кривой уменьшится; 3) максимум кривой сместится вправо, в сторону больших скоростей. 4) площадь заштрихованной полоски уменьшится; 39.2. На рисунке представлена зависимость концентрации идеального газа от температуры для трех процессов. Изохорический процесс соответствует участку … . Поясните свой ответ. 39.3. Какую массу углекислого газа можно нагреть при Р = const от температуры 20°Cдо температуры 100° С количеством теплоты Q = 222 Дж? 39.4. Кислород занимает объем V1 = 1 м3 и находится под давлением Р1 = 2×105 Па. Газ нагрет сначала при постоянном давлении до объема V2 = 5 м3, а затем при постоянном объеме до давления Р2 = 3×105 Па. Найти количество сообщенной газу теплоты. 39.5. В результате нагревания m=22 г азота его абсолютная температура увеличилась в n=1,2 раза, а энтропия увеличилась на DS=4,19 Дж/К. При каких условиях производилось нагревание (при постоянном объеме или при постоянном давлении)? ИДЗ «МКТ. Термодинамика» Вариант 4040.1. Укажите номера правильных утверждений о средней квадратичной скорости ( ) частиц системы, подчиняющейся распределению Максвелла. Поясните свой выбор. 1) При одинаковой температуре молекул различных идеальных газов одинакова. 2) Средняя квадратичная скорость молекул газа при любой температуре меньше наиболее вероятной скорости. 3) Чем больше масса молекулы газа, тем меньше . 4) При возрастании температуры системы в четыре раза средняя квадратичная скорость молекул увеличивается в два раза. 4 0.2. В сосуде, закрытом поршнем, находится идеальный газ. График зависимости давления газа от температуры при изменении его состояния представлен на рисунке. Наименьшее значение объема соответствует состоянию газа 1) в точке a2) в точке b3) в точке c4) в точке d 40.3. Кислород занимает объем V1 = 1 м3 и находится под давлением Р1 = 2×105 Па. Газ нагрет сначала при постоянном давлении до объема V2 = 5 м3, а затем при постоянном объеме до давления Р2 = 3×105 Па. Найти работу, совершенную газом. 40.4. Кислород совершает круговой процесс, состоящий из двух изохор и двух изобар (см. рисунок). Отношение работы , совершенной газом на участке 2–3, к количеству теплоты , полученной газом на участке 1–2, равно … 1) 0,5 2) 0,8 3) 1,33 4) 2,5 40.5. Изменение энтропии при изохорическом охлаждении кислорода от 550 до 275 К составило ΔS = - 28,80 ·103 Дж/К. Сколько молей кислорода было использовано? |