Сборник индивидуальных домашних заданий по термодинамике. Исаченко Д.С. - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

1. Первое начало термодинамики
1.1. Уравнение состояния
1. Сосуд емкостью
2
10
V
м
3
разделен пополам полунепроницаемой
перегородкой. В одну половину сосуда введено 2 г водорода и 4 г гелия. Через
перегородку может диффундировать только водород. Во время процесса
поддерживается температура 100
°C. Считая газы идеальными, определите
установившиеся давления в обеих частях сосуда.
2. Определите, является ли молекула кислорода действительно двухатомной, если
известно, что в объеме
V = 4000 см
3
при температуре 150 °С и давлении
5
1,373 10
p
н/м
2
находится m = 5 г кислорода. Газ считать идеальным.
3. При экспериментальных исследованиях удельных объемов паров жидкостей
определяют массу пара, находящегося в измерительном сосуде (пьезометре)
объемом
V. Для этого пар конденсируют, получившуюся жидкость выпускают в
бюксу и взвешивают. Однако при атмосферном давлении в пьезометре остается
некоторое количество вещества, массу которого необходимо учесть. Это с
успехом делается с помощью уравнения состояния для идеального газа.
Определите массу оставшегося в пьезометре вещества, если объем пьезометра
V =
= 4
20 см
3
, температура t = 320 °C, а давление p = 105 н/м
2
. Исследуемым
веществом является этиловый спирт С
2
Н
5
ОН.
4. Цилиндрическая трубка, длина которой
l = 30 см, погружается в ртуть на 1/3
своей длины. Затем трубку сверху закрывают пальцем и вынимают из ртути; при
этом часть ртути вытекает. Какова длина столбика ртути, оставшейся в трубке,
если атмосферное давление
5
0
1,05 10
p
Па?
5. Объем баллона электрической лампы V = 500 см
3
. Лампа наполнена азотом при
давлении
0,8 10
p
Па. Какой объем воды войдет в баллон лампы, если его
опустить под воду на малую глубину и обломить кончик? Атмосферное давление
5
0
1,05 10
p
Па.
6. Из баллона со сжатым водородом емкостью
2
10
м
3
вследствие неисправности
вентиля вытекает газ. При температуре 7
°C манометр показывал
6
5 10
н/м
2
.
Через некоторое время при температуре 14 °C манометр показал такое же
давление. Определите утечку газа, считая справедливым уравнение Клапейрона
-
Менделеева.
7. Киломоль кислорода находится при температуре
300
T
К и давлении
7
10
p
н/м
2
. Найдите объем газа, считая, что состояние кислорода при данных условиях
описывается уравнением Ван
-дер-Ваальса. Постоянные a и b в уравнении Ван-
дер-Ваальса для кислорода имеют значения:
5 4 2
2 3
1,35 10
н м / кмоль ,
3 10
м / кмоль.
a
b

Страницы