раб тетрадь физика для 1 курса. Рабочая тетрадь по физике Для студентов 1 курса, обучающихся на базе основного общего образования по специальности 34. 02. 01 Сестринского дела

• Название: Рабочая тетрадь по физике Для студентов 1 курса, обучающихся на базе основного общего образования по специальности 34. 02. 01 Сестринского дела
• Дата: 26.10.2022
• Размер: 239.66 Kb.
• Имя файла: раб тетрадь физика для 1 курса.docx
• Тип: Пояснительная записка; #756051
• страница: 4 из 4

Задание 3.

Решите задачи.

1.Некоторая масса газа нагревается изобарно на ΔT = 300.При этом объем газа увеличивается в 2 раза. Найдите начальную температуру газа?

Дано: Решение:

ΔT = 300 V1/T1=V2/T2

T2-T1=300

V2/V1=2

V1/T1=2V1/(300+T1)

1/T1=2/(300+T1)

300+T1=2T1

Т1= 300 С.

Найти:t1-?
Ответ: 300 С
2. Постройте в осях РV, VT и PT график изохорного нагревания.

1. 
   В закрытом сосуде вместимостью 5 л находится ненасыщенный водяной пар массой 50 мг. При какой температуре пар будет насыщенным?
   

Дано: СИ: Решение:

V=5л 0,005м p=m/v=0,05 / 0,005=10г/м

m =50мг 0,05г плотности насыщенного пара ρ = 10 г/м

Найти:Т-? соответствует температура T = 11° С.
Ответ:11°С

3. Балка длиной 5 м с площадью поперечного сечения 100 см2 под действием сил по 10 кН, приложенных к ее концам, сжалась на 1 см. Найти относительное сжатие и механическое напряжение.

Дано: СИ: Решение:

l=5м Q=F/S

S=100 см2 0,01м2 =104H/0,01м2=10^6 Па

F=10кН 104Н Е=Δl/l=0,01м/5м=0,002

Δl=1см 0,01мr

Найти: Q, Е-?

Ответ:10^6 Па; 0,002

Задание 4.
Ответьте на вопросы теста.

1. В ходе изобарного процесса температура идеального газа возросла в 3 раза. Как при этом изменился объем газа?

А. увеличился в 3 раза (верно)

Б. уменьшился в 3 раза

В. не изменился

Г. увеличился в 9 раз
2. В металлическом баллоне при неизменной массе идеального газа температура газа увеличилась от 10⁰С до 50⁰С. Как изменилось давление газа?
А. не изменилось

Б. увеличилось в 5 раз (верно)

В. увеличилось в 1,14 раз

Г. ответ зависит от вида газа
3. При уменьшении объема насыщенного пара его давление…
А. уменьшается

Б. не изменяется (верно)

В. увеличивается

Г. ответ зависит от температуры пара
4. При увеличении температуры насыщенного пара его давление…
А. уменьшается

Б. не изменяется

В. увеличивается (верно)

Г. ответ зависит от температуры пара
5. Ненасыщенный пар можно сделать насыщенным только если…
А. увеличить его температуру

Б. уменьшить его температуру

В. Уменьшить его объем

Г. Уменьшить его объем или температуру (верно)
6. Какое давление оказывает газ при концентрации частиц 10²⁸ м^-3 и температуре 20⁰С?
А. примерно 17 МПа

Б. примерно 2,8 Мпа

В. примерно 243 МПа (верно)

Г. примерно 40 МПа
7. При 20⁰С давление насыщенного водяного пара равно 2330 Па. Чему равна относительная влажность воздуха при этой температуре, если парциальное давление водяных паров равно 1000 Па.
А. 2,3 %

Б. 23 % (верно)

В. 43 %

Г. 50 %

2.3. Основы термодинамики.

Задание 1.
Допишите определения:

1. 
   Термодинамика изучает тепловые свойства тел.
   
2. 
   Внутренняя энергия тела – сумма кинетической энергии хаотического теплового движения частиц тела и потенциальной энергии их взаимодействия .
   
3. 
   Количество теплоты – энергия, получаемая или отдаваемая телом в процессе теплообмена.
   
4. 
   Теплообмен – процесс передачи энергии от одного тела к другому без совершения работы.
   
5. 
   Работа газа при изопроцессах – при изохорном процессе работа не совершается; при изобарном процессе работа, совершаемая газом, равно площади прямоугольника под изобарой со сторонами p и (V2-V1); при изотермическом процессе расширении газа его давление изменяется по гиперболическому закону .
   
6. 
   Сформулируйте первый закон термодинамики – количество теплоты, подведённое к системе, идёт на изменение её внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними телами.
   
7. 
   Сформулируйте второй закон термодинамики – в циклически действующем тепловом двигатели невозможно преобразовать всё количество теплоты, полученное от нагревателя, в механическую работу.
   
8. 
   Тепловой двигатель – устройство, преобразующее внутреннюю энергию топлива в механическую энергию.
   

Задание 2.
Заполните таблицу:

Процесс	Изобарный	Изотермический	Изохорный	Адиабатный
Каково изменение внутренней энергии в ходе этого процесса?	Теплопередача	Отсутствие изменений	Теплопередача	Совершение работы
Какую работу совершает газ в ходе этого процесса?	Положительную	Если газ получает теплоту, то он совершает положительную работу. Если отдает, то отрицательную	Не совершается	Газ совершает работу, за счет изменения внутренней энергии
Какое количество теплоты получает (отдает) газ в ходе этого процесса?	Расходуется на увеличение его внутренней энергии и совершение работы газом	Полностью расходуется	При нагревании тепло поглощается газом, и его внутренняя энергия увеличивается. При охлаждении тепло отдается внешним телам.	Полностью расходуется
Формулировка первого закона термодинамики для этого процесса.	Q = ΔU + A.	Q = A'	Q = ΔU	ΔU = A

Задание 3.
Решите задачи.

1. 
   Найти внутреннюю энергию азота, если при нормальном атмосферном давлении он занимает объем 100 м³
   

Дано: Решение:

V=100м^3 pV=JRT

J=pV/RT=10^5*100/8,31*293=4,1моль
J=N/Na
N=J*Na=4,1*6*10^23=2,5*10^24
Найти: N-?

Ответ: 2,5*10^24

2. 
   Какую работу совершит водород массой 100 г если его изобарно нагреть на 20 ⁰С.
   

Дано: Решение:

m=100г A= m*R*ΔT/M

M=32*10^-3 кг/моль =0,1*8,31*20/32*10^-3=0,52*10^3 Дж =520Дж

ΔT= 20

Найти: A-?
Ответ: 520Дж

3. 
   Какое количество теплоты выделится при превращении 50 г водяного пара, взятого при температуре 100⁰С в воду при температуре 20⁰С?
   

Дано: СИ: Решение:

m=50г 0,05кг Q=Q1+Q2

t1=1000С Q1=Lm=2,3*10^6*0,05=0,113*10^6Дж

t2=200С Q2=c*m*ΔT=4200*0,05*(100-20)=1,68*10^5Дж

Найти: Q-? Q=113*10^5+1,68*10^5=114,68Дж
Ответ: 114,68Дж

4. 
   Какое количество теплоты за цикл получает рабочее тело от нагревателя, если при кпд равном 45 % оно отдает холодильнику 500 Дж теплоты за цикл.
   

Дано: Решение:

n=45% n=(Q1-Q2)/Q1=1-Q2/Q1

Q2=500Дж Q1=Q2/(1-n)=500/(1-0,45)=909Дж

Найти:Q1-?
Ответ: 909Дж
Задание 4.
Ответьте на вопросы теста.
1. Как изменится внутренняя энергия газа, если при сообщении ему 1000 Дж теплоты он совершит работу 400 Дж.
А. увеличится на 1000 Дж

Б. уменьшится на 400 Дж

В. увеличится на 600 Дж

Г. уменьшится на 600 Дж (верно)_2._Газ,_находясь_при_нормальных_условиях_изменяет_свой_объем_от_2_л_до_5_л._Какую_работу_совершил_при_этом_газА.200_ДжБ.300_Дж_(верно)'>(верно)
2. Газ, находясь при нормальных условиях изменяет свой объем от 2 л до 5 л. Какую работу совершил при этом газ?
А.200 Дж

Б.300 Дж (верно)

В.400 Дж

Г. 500 Дж
3. Как изменится внутренняя энергия идеального газа при изотермическом сжатии?
А. увеличится

Б. уменьшится

В. не изменится (верно)

Г. зависит от вида газа
4. Чему равна внутренняя энергия 2 моль одноатомного газа при нормальных условиях?
А. примерно 6800 Дж (верно)

Б. примерно 3400 Дж

В. примерно 11340 Дж

Г. 0 Дж
5. Как изменится внутренняя энергия идеального газа если в ходе изотермического процесса ему сообщить 200 Дж теплоты?
А. увеличится на 200 Дж (верно)

Б. уменьшится на 200 Дж

В. ответ зависит от температуры газа

Г. не изменится
6. В ходе адиабатного процесса внутренняя энергия газа уменьшилась на 300 Дж. Это значит, что
А. газ отдал300 Дж окружающей среде

Б. газ взял 300 Дж у окружающей среды

В. газ совершил работу 300 Дж (верно)

Г. над газом была совершена работа 300 Дж
7. В тепловом двигателе рабочее тело получает от нагревателя 1000 Дж теплоты за цикл, а отдает холодильнику 400 Дж теплоты за цикл. Чему равен КПД теплового двигателя?
А. 40 %

Б. 60 % (верно)

В. 67 %

Г. 50 %
8. Тепловой двигатель работает по циклу Карно. При этом температура нагревателя равна 100 ⁰С, а температура холодильника равна 20⁰С. Чему равен КПД теплового двигателя?
А. 80 % (верно)

Б. 20 %

В. 25 %

Г. 21 %
9. КПД тепловой машины равен 20 %. Это значит, что...
А. 20 % энергии, выделившейся при полном сгорании топлива, идет на совершение полезной работы (верно)

Б. 80 % энергии, выделившейся при полном сгорании топлива, идет на совершение полезной работы

В. 20 % энергии, выделившейся при полном сгорании топлива, преобразуется во внутреннюю энергию пара

Г. 20 % энергии, выделившейся при полном сгорании топлива, преобразуется во внутреннюю энергию деталей двигателя