Сборник индивидуальных домашних заданий по термодинамике. Исаченко Д.С. - 6 стр.

UptoLike

Составители: 

16. Сосуд объемом
3
1
10
V
м
3
должен быть наполнен водой при температуре t
1
=
= 18 °C
с таким расчетом, чтобы при нагревании ее в данном сосуде
(предварительно откачанном и запаянном) до критической температуры в нем
установилось критическое давление. В предположении, что вода подчиняется
уравнению состояния Ван
-дер-Ваальса, найдите, какой объем воды должен быть
налит в сосуд, если известно, что критическая температура воды
T
К
= 647 К,
критическое давление
7
К
2,2 10
p
н/м
2
, молярная масса
= 18 г/моль, плотность
при 18 °С равна
= 1 г/см
3
.
17.
Определите критический объем V
К
киломоля углекислоты CO
2
, считая
справедливым уравнение состояния Ван
-дер-Ваальса, если критическая
температура и критическое давление углекислоты равны соответственно
31 °C и
6
7,4 10
н/м
2
.
18.
Найдите, во сколько раз давление газа, состояние которого описывается
уравнением Ван
-дер-Ваальса, больше его критического давления, если известно,
что его объем и температура вдвое больше критических значений этих величин
.
19.
Для определения плотности газа поступили следующим образом. Большой
стеклянный баллон был наполнен газом при давлении
1
1000
мм рт. ст.
p
и
взвешен; его масса
m
1
= 505,91 г. Затем часть газа была выпущена, и баллон снова
взвесили. Новая масса
m
2
= 504,2 г. При этом давление в баллоне упало до p
2
=
=
800 мм рт. ст. Какова плотность газа при атмосферном давлении, если объем
баллона
3
5 10
V
м
3
? Считать температуру газа во всех случаях одной и той же.
20. Стеклянная, запаянная с одного конца трубка открытым концом опущена в
сосуд со ртутью. После подъема трубки уровни ртути в сосуде и трубке
совпадают. При этом длина части трубки, занятой воздухом,
l = 100 см. Затем
трубку поднимают на 10 см. Какой будет после этого высота уровня ртути в
трубке, если атмосферное давление
5
0
1,05 10
p
Па? (Капиллярными явлениями
пренебречь)
.
21.
В баллоне емкостью 20 л находятся 5 г водорода и 10 г азота при температуре
17 °C. Определите: а) давление в баллоне; б) молярную массу и плотность смеси
газов.
22. Горизонтально расположенный цилиндрический сосуд делится на две части
подвижным поршнем. Каково будет положение поршня, если одну часть сосуда
заполнили кислородом, а другую часть такой же массой водорода? Длина сосуда
85 см.
23. В баллон, емкость которого 450 л, нагнетают воздух при помощи компрессора.
При каждом ходе поршня захватывается 4 л воздуха при атмосферном давлении и
при температуре 7
°C. Температура внутри баллона 27 °C. Предохранительный
клапан, прикрывающий отверстие площадью
4
1,5 10
м
2
, удерживается силой
100 Н. Сколько качаний можно сделать, пока клапан не начнет пропускать
воздух? Какова при этом будет плотность воздуха в баллоне? Массой воздуха,
находившегося в баллоне первоначально, можно пренебречь.