Задание 1 ( ). Рекомендации к выполнению. Алгебраические задачи.
При температуре 250 K и давлении 1,5∙105 Па плотность газа равна 2 кг/м3. Какова молярная масса этого газа? ответ приведите в кг/моль с точностью до десятитысячных.
Задание 2 ( ).
Рекомендации к выполнению. Графические задачи.
Какую работу совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 3?
1.png
Задание 3 ( ).
Рекомендации к выполнению. Алгебраические задачи.
Чему равна плотность смеси газов водорода и кислорода, находящихся в закрытом сосуде при температуре 10°С и давлении 90 кПа? Масса водорода – 3 грамма, масса кислорода – 32 грамма.
Задание 4 ( ).
Рекомендации к выполнению. Графические задачи.
Идеальный одноатомный газ изобарно сжали от объёма 3 л до объёма 1 л, затем изохорно нагрели так, что его давление увеличилось от 105 Па до 2∙105 Па, после чего газ вернули в исходное состояние так, что его давление линейно убывало при увеличении объёма. Какую работу совершил газ в этом процессе? ответ приведите в джоулях.
2.png
Задание 5 ( )
Рекомендации к выполнению. Алгебраические задачи.
Над четырьмя молями идеального одноатомного идеального газа совершили работу 415 Дж. При этом газ получил количество теплоты, вдвое превышающее модуль этой работы. Определите изменение температуры этого газа. ответ выразите в градусах Цельсия и округлите до целого числа.
Задание 6 ( )
Рекомендации к выполнению. Алгебраические задачи.
В сосуде объёмом V = 0,02 м3 с жёсткими стенками находится одноатомный газ при атмосферном давлении. В крышке сосуда имеется отверстие площадью S, заткнутое пробкой. Максимальная сила трения покоя F пробки о края отверстия равна 100 Н. Пробка выскакивает, если газу передать количество теплоты не менее 15 кДж. Определите значение S, считая газ идеальным.
Объяснение:
Дано:
m₁ = 150 г = 0,150 кг
c₁ = 400 Дж / (кг·°С) - удельная теплоемкость меди
m₂ = 300 г = 0,300 кг
с₂ = 4200 Дж / (кг·°С) - удельная теплоемкость воды
t₁ = 10°C
U = 220 В
R = 484 Ом
t = 10 мин = 600 c
t - ?
1)
Вычислим работу электронагревателя.
Сила тока:
I = U / R = 220 / 484 ≈ 0,455 А
A = I²·R·t = 0,455²·484·600 ≈ 60 100 Дж (1)
2)
Нагреваем стакан:
Q₁ = c₁m₁(t-t₁) = 400·0,150·(t - 10) = 60·(t-10) = 60·t - 600 (Дж)
3)
Нагреваем воду:
Q₂ = c₂m₂(t-t₁) = 4200·0,300·(t - 10) = 1260·(t-10) = 1260·t - 12600 (Дж)
4)
Суммарное количество теплоты:
Q = Q₁ + Q₂ = 60·t - 600 + 1260·t - 12600 = 1320·t - 13 200 (Дж) (2)
5)
Приравняем (2) и (1):
1320·t - 13 200 = 60 100
1320·t = 73 300
t = 73300 /1320 ≈ 56°C
Объяснение:
1 тело:
X₀₁ = - 80 м
X₁ = 120 м
t₁ = 20 с
Скорость движения первого тела:
V₁ = (X₁ - X₀₁) / t₁ = (120 - (-80))/20 = (120+80) / 20 = 10 м/с
Уравнение движения:
X₁ = X₀₁ + V₁·t
или
X₁ = - 80 + 10·t (1)
2 тело:
X₀₂ = 100 м
X₂ = - 80 м
t₁ = 30 с
Скорость движения второго тела:
V₂ = (X₂ - X₀₂) / t₂ = (-80 - 100) / = - 180 / 30 = - 6 м/с
Уравнение движения:
X₂ = X₀₂ + V₂·t
или
X₂ = 100 - 6·t (2)
Поскольку тела встретились, то приравняем (1) и (2):
- 80 + 10·t = 100 - 6·t
16·t = 180
t = 180/16 ≈ 11 с
X = -80 + 10·11 ≈ 30 м
Покажем это на графике: