Физика (Термодинамика и статистическая физика). Шелкунов Н.Г - 18 стр.

UptoLike

Рубрика: 

I. Основы молекулярно-кинетической теории
1. Чему равна энергия теплового движения молекул
двухатомного газа, заключенного в сосуд объемом 510
-3
м
3
и находящегося под давлением 2,6310
5
Па?
2. Баллон содержит водород массой 10 кг при темпе-
ратуре 7
0
С. Определить суммарную кинетическую энергию
поступательного движения и полную энергию всех молекул
газа.
3. Сколько молекул идеального газа содержится в
баллоне емкостью 210
-2
м
3
при температуре 20
0
С и давле-
нии 5,06510
6
Па?
4. Сколько степеней свободы имеет молекула, обла-
дающая кинетической энергией 9,710
-21
Дж при температу-
ре 17
0
С?
5. При температуре 21
0
С в сосуде содержится 10
24
молекул. Определить кинетическую энергию поступатель-
ного движения молекул.
6. Определить среднее значение полной кинетиче-
ской энергии одной молекулы гелия, кислорода, водяного
пара при температуре 400К.
7. В баллоне емкостью 0,05 м
3
находится 1,210
2
мо-
лей газа при давлении 610
3
кПа, определить среднюю кине-
тическую энергию теплового движения молекул газа.
8. Сколько молекул содержится в 1 кг кислорода, на-
ходящегося при температуре 17
0
С и давлении 2,02610
5
Па?
9. Определить число киломолей и число молекул га-
за, содержащегося в колбе емкостью 240 см
3
, если темпера-
тура газа 20
0
С и давление 5,05410
4
Па.
10. Давление газа 1,3310
4
Па, концентрация молекул
равна 10
9
см
-3
. Найти среднюю кинетическую энергию по-
ступательного движения одной молекулы и температуру га-
за.
11. Сосуд объемом 6,23 л заполнен смесью газов О
2
и
Kr. Масса крептона 24 г смесь находится под давлением
6,2·10
5
Па и при температуре 310 К. Определить массу ки-
слорода.
12. Какой объем занимает смесь газов водорода (Н
2
)
и неона (Ne), если масса водорода 8 г, масса неона 14 г?
Смесь находится под давлением 4·10
3
Па и температурой
200 К.
13. Смесь газов аргона (Ar) m
1
=20 г и водорода (Н
2
)
m
2
=10 г занимает объем 9,14·10
-2
м
3
при температуре 420 К.
Определить давление сосуда.
14. Определить температуре смеси газов гелия (Не) и
неона (Nе), если объем сосуда 5,82·10
-2
м
3
. Смесь находится
под давлением 150 кПа. Масса гелия m
1
=12 г, масса неона
m
2
=10 г.
15. Смесь кислорода (О
2
) и углекислого газа (СО
2
)
занимает объем 0,125 л при температуре 300 К. Смесь нахо-
дится под давлением 100 кПа. Определить массу СО
2
, если
масса кислорода 8 г.
16. В сосуде находится смесь газов азота (N
2
) m
1
=14 г
и кислорода (О
2
) m
2
=16 г под давлением 7,5 кПа при темпе-
ратуре 250 К. Какой объем занимает смесь?
17. Под каким давлением находится смесь газов при
температуре 390 К, если в сосуде объемом 4.15 л находится
крептон (Kr) массой m
1
=6 г и неон (Nе) массой m
2
=5 г.
18. В сосуде находится m
1
=3,2·10
-12
кг кислорода и
m
2
=2,8·10
-10
кг азота. температуре смеси Т=300 К. Давление
в сосуде р=0,15 Па. Определить объем V сосуда и концен-
трацию n молекул смеси в нем.
                                                            ступательного движения одной молекулы и температуру га-
     I. Основы молекулярно-кинетической теории
                                                            за.
      1. Чему равна энергия теплового движения молекул
                                                                   11. Сосуд объемом 6,23 л заполнен смесью газов О2 и
двухатомного газа, заключенного в сосуд объемом 5⋅10-3 м3
                                                            Kr. Масса крептона 24 г смесь находится под давлением
и находящегося под давлением 2,63⋅105 Па?                   6,2·105 Па и при температуре 310 К. Определить массу ки-
       2. Баллон содержит водород массой 10 кг при темпе-   слорода.
ратуре 70С. Определить суммарную кинетическую энергию              12. Какой объем занимает смесь газов водорода (Н2)
поступательного движения и полную энергию всех молекул      и неона (Ne), если масса водорода 8 г, масса неона 14 г?
газа.                                                       Смесь находится под давлением 4·103 Па и температурой
       3. Сколько молекул идеального газа содержится в      200 К.
баллоне емкостью 2⋅10-2 м3 при температуре 200С и давле-          13. Смесь газов аргона (Ar) m1=20 г и водорода (Н2)
нии 5,065⋅106 Па?                                           m2=10 г занимает объем 9,14·10-2 м3 при температуре 420 К.
       4. Сколько степеней свободы имеет молекула, обла-    Определить давление сосуда.
дающая кинетической энергией 9,7⋅10-21 Дж при температу-           14. Определить температуре смеси газов гелия (Не) и
ре 170С?                                                    неона (Nе), если объем сосуда 5,82·10-2 м3. Смесь находится
       5. При температуре 210С в сосуде содержится 1024     под давлением 150 кПа. Масса гелия m1=12 г, масса неона
молекул. Определить кинетическую энергию поступатель-       m2=10 г.
ного движения молекул.                                             15. Смесь кислорода (О2) и углекислого газа (СО2)
       6. Определить среднее значение полной кинетиче-      занимает объем 0,125 л при температуре 300 К. Смесь нахо-
ской энергии одной молекулы гелия, кислорода, водяного      дится под давлением 100 кПа. Определить массу СО2, если
пара при температуре 400К.                                  масса кислорода 8 г.
      7. В баллоне емкостью 0,05 м3 находится 1,2⋅102 мо-         16. В сосуде находится смесь газов азота (N2) m1=14 г
лей газа при давлении 6⋅103кПа, определить среднюю кине-    и кислорода (О2) m2=16 г под давлением 7,5 кПа при темпе-
тическую энергию теплового движения молекул газа.           ратуре 250 К. Какой объем занимает смесь?

      8. Сколько молекул содержится в 1 кг кислорода, на-         17. Под каким давлением находится смесь газов при
ходящегося при температуре 170С и давлении 2,026⋅105Па?     температуре 390 К, если в сосуде объемом 4.15 л находится
                                                            крептон (Kr) массой m1=6 г и неон (Nе) массой m2=5 г.
       9. Определить число киломолей и число молекул га-
за, содержащегося в колбе емкостью 240 см3, если темпера-         18. В сосуде находится m1=3,2·10-12 кг кислорода и
                                                            m2=2,8·10-10 кг азота. температуре смеси Т=300 К. Давление
тура газа 200С и давление 5,054⋅104 Па.
                                                            в сосуде р=0,15 Па. Определить объем V сосуда и концен-
      10. Давление газа 1,33⋅104 Па, концентрация молекул   трацию n молекул смеси в нем.
равна 109 см-3. Найти среднюю кинетическую энергию по-