Молекулярная и статистическая физика. Крутов А.В - 27 стр.

UptoLike

27
Примечание. Скоростью откачки называют объем газа , откачивае-
мый за единицу времени , причем этот объем измеряется при давлении газа
в данный момент .
6.10. Камеру объемом V=87л откачивают насосом , скорость откачки ко-
торого (см. примечание к предыдущей задаче) С=10л/с . Через сколько
времени давление в камере уменьшится в η=1000 раз?
6.11. В гладкой открытой с обоих концов вертикальной тру-
бе, имеющей два разных сечения (рис . 6.1), находятся два
поршня , соединенные нерастяжимой нитью , а между порш -
нями один моль идеального газа . Площадь сечения верхне -
го поршня на S =10см
2
больше, чем нижнего. Общая масса
поршней т=5,0кг. Давление наружного воздуха р
0
=1,0атм .
На сколько кельвин надо нагреть газ между поршнями, что-
бы они переместились на l = 5,0 см?
6.12. Найти максимально возможную температуру идеального газа в ка-
ждом из нижеследуюших процессов:
где р
0
, α и β положительные постоянные, V объем моля газа .
6.13. Определить наименьшее возможное давление идеального газа в
процессе, происходящем по закону T = Т
0
+ α V
2
, где T
0
и α положительные
постоянные, V объем моля газа . Изобразить примерный график этого
процесса в параметрах р , V.
6.14. Высокий цилиндрический сосуд с азотом находится в однородном
поле тяжести, ускорение свободного падения в котором равно g. Темпера-
тура азота меняется по высоте так , что его плотность всюду одинакова.
Найти градиент температуры dT/dh.
6.15. Допустим , давление р и плотность р воздуха связаны соотношени -
ем р/ρ
n
= const независимо от высоты (здесь п постоянная). Найти соот -
ветствующий градиент температуры.
6.16. Пусть на поверхности Земли воздух находится при нормальных ус -
ловиях. Считая, что температура и молярная масса воздуха не зависят от
высоты, найти его давление на высоте 5,0 км над поверхностью Земли и в
шахте на глубине 5,0 км.
                                  27

       Примечание. Скоростью откачки называют объем газа, откачивае-
мый за единицу времени, причем этот объем измеряется при давлении газа
в данный момент.
   6.10. Камеру объемом V=87л откачивают насосом, скорость откачки ко-
торого (см. примечание к предыдущей задаче) С=10л/с. Через сколько
времени давление в камере уменьшится в η=1000 раз?
              6.11. В гладкой открытой с обоих концов вертикальной тру-
            бе, имеющей два разных сечения (рис. 6.1), находятся два
            поршня, соединенные нерастяжимой нитью, а между порш-
            нями — один моль идеального газа. Площадь сечения верхне-
           го поршня на ∆S=10см2 больше, чем нижнего. Общая масса
           поршней т=5,0кг. Давление наружного воздуха р0=1,0атм.
           На сколько кельвин надо нагреть газ между поршнями, что-
           бы они переместились на l= 5,0 см?
 6.12. Найти максимально возможную температуру идеального газа в ка-
ждом из нижеследуюших процессов:


где р0, α и β — положительные постоянные, V — объем моля газа.
  6.13. Определить наименьшее возможное давление идеального газа в
процессе, происходящем по закону T=Т0+αV2, где T0 и α — положительные
постоянные, V — объем моля газа. Изобразить примерный график этого
процесса в параметрах р, V.
  6.14. Высокий цилиндрический сосуд с азотом находится в однородном
поле тяжести, ускорение свободного падения в котором равно g. Темпера-
тура азота меняется по высоте так, что его плотность всюду одинакова.
Найти градиент температуры dT/dh.
  6.15. Допустим, давление р и плотность р воздуха связаны соотношени-
ем р/ρn = const независимо от высоты (здесь п — постоянная). Найти соот-
ветствующий градиент температуры.
  6.16. Пусть на поверхности Земли воздух находится при нормальных ус-
ловиях. Считая, что температура и молярная масса воздуха не зависят от
высоты, найти его давление на высоте 5,0 км над поверхностью Земли и в
шахте на глубине 5,0 км.