Сборник задач по физике с примерами решений. Молекулярная физика и термодинамика. Электромагнетизм. Александров В.Н - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МПГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

9
1.5. На плоскости в координатах Р-V изобразите изотермическое расширение
массы газа m при температуре Т. Как изменится вид графика, если изотер-
мическое расширение той же массы газа будет происходить при более вы-
сокой температуре Т
1
(при более низкой температуре Т
2
)?
1.6. На плоскости в координатах Р-V изобразите изотермическое расширение
при температуре Т газов, имеющих массы m
1
и m
2
, причем m
1
m
2
.
1.7. Начертите графики: а) зависимости плотности газа от температуры Т при
постоянном давлении; б) зависимости плотности газа от давления при по-
стоянной температуре (считать массу газа постоянной).
1.8. Некоторое количество газа из состояния 1 переводится в состояние 2 (рис.
1.3.). Как изменилось давление в этом процессе? Масса газа не меняется.
1.9. На рисунке 1.4. представлены две изохоры для газа одной и той же массы.
Как относятся объемы газа, если углы наклона изохор к оси абсцисс равны
1
и
2
, соответственно?
1.10. Баллон объемом V=12л наполнен азотом при давлении Р=8,1 МПа и
температуре t=17
0
С. Какая масса азота находится в баллоне?
(Ответ: m=1,13кг).
1.11. Азот массой m=7г при температуре Т
1
=290К находится под давлени-
ем Р
1
=0,1 МПа. Вследствие изобарного нагревания азот занял объем
V
2
=10л. Найти:1) объем V
1
газа до расширения;2) температуру t
2
газа
после расширения;3) плотности газа до и после расширения.
Дано:
=2,8·10
-2
кг/моль; m=7·10
-3
кг; Р
1
=10
5
Па = const; T
1
=290K;
V
2
=10л=10
-2
м
3
; Р
2
=Р
1
.
Найти: V
1
; t
2
;
1
;
2
.
Решение
Найдем объем газа до расширения, используя уравнение Клапейрона-
Менделеева:
111
RT
m
VР
, отсюда
1
1
1
Р
mRT
V
.
Записав уравнение Клапейрона-Менделеева для конечного состояния,
найдем температуру Т
2
: 
1.5. На плоскости в координатах Р-V изобразите изотермическое расширение
     массы газа m при температуре Т. Как изменится вид графика, если изотер-
     мическое расширение той же массы газа будет происходить при более вы-
     сокой температуре Т1 (при более низкой температуре Т2)?
1.6. На плоскости в координатах Р-V изобразите изотермическое расширение
     при температуре Т газов, имеющих массы m1 и m2, причем m1 m2.
1.7. Начертите графики: а) зависимости плотности газа от температуры Т при
     постоянном давлении; б) зависимости плотности газа от давления при по-
     стоянной температуре (считать массу газа постоянной).
1.8. Некоторое количество газа из состояния 1 переводится в состояние 2 (рис.
     1.3.). Как изменилось давление в этом процессе? Масса газа не меняется.
1.9. На рисунке 1.4. представлены две изохоры для газа одной и той же массы.
     Как относятся объемы газа, если углы наклона изохор к оси абсцисс равны
     1 и 2, соответственно?




1.10. Баллон объемом V=12л наполнен азотом при давлении Р=8,1 МПа и
      температуре t=170С. Какая масса азота находится в баллоне?
      (Ответ: m=1,13кг).
1.11. Азот массой m=7г при температуре Т1=290К находится под давлени-
      ем Р1=0,1 МПа. Вследствие изобарного нагревания азот занял объем
      V2=10л. Найти:1) объем V1 газа до расширения;2) температуру t2 газа
      после расширения;3) плотности газа до и после расширения.
      Дано: =2,8·10-2 кг/моль; m=7·10-3 кг; Р1=105Па = const; T1=290K;
             V2=10л=10-2 м3; Р2=Р1.
      Найти: V1; t2;1; 2.
                                     Решение
         Найдем объем газа до расширения, используя уравнение Клапейрона-
                            m                  mRT1
    Менделеева:      Р1V1  RT1 , отсюда V1         .
                                               Р1
        Записав уравнение Клапейрона-Менделеева для конечного состояния,
    найдем температуру Т2 :


                                                                            9

Страницы