Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Энтропия. 71. Азот массой m=0,28 кг нагревается от температуры t1=70С до температуры t2=1000С при постоянном давлении




71. Азот массой m=0,28 кг нагревается от температуры t1=70С до температуры t2=1000С при постоянном давлении. Найти приращение энтропии азота.

72. Один моль двухатомного газа расширяется изобарически до удвоения его объема. Вычислить приращение энтропии DS газа.

73. Вычислить приращение энтропии DS при изотермическом расширении 3 молей идеального газа от давления р1=100 кПа до давления р2=25 кПа.

74. В двух сосудах одного и того же объема находятся различные идеальные газы. Масса газа в первом сосуде М1, во втором М2, давления газов и температуры их одинаковы. Сосуды соединили друг с другом, и начался процесс диффузии. Определить суммарное изменение DS энтропии рассматриваемой системы, если относительная молекулярная масса первого газа m1, а второго m2.

75. Приводимые в тепловой контакт одинаковые массы вещества имеют разные температуры Т1 и Т2. Считая, что Ср=const, найти приращение энтропии в результате установления теплового равновесия при р=const.

76. 1,000 г кислорода первоначально заключен в объеме V1=0,200 л под давлением р1=500 Па. Затем газ расширился, в результате чего объем газа стал равным V2=0,500 л, а давление - равным р2=200 Па. Считая газ идеальным, определить:

а) приращение энтропии газа DS,

б) приращение внутренней энергии газа DU.

77. Энтропия 1 г азота при 250С и давлении 105 Па равно S1=6,84 Дж/(моль×К). Определить энтропию 2 г азота при температуре 1000С и давлении 2×105 Па.

78. Найти изменения энтропии моля идеального газа при изохорическом, изотермическом и изобарическом процессах.

79. Идеальный газ, расширяясь изотермически (при Т=400 К), совершает работу А=800 Дж. Что происходит при этом с энтропией газа?

80. Найти приращение энтропии DS при превращении массы m=200 г льда, находившегося при температуре t1=-10,70С, в воду при t2=00C. Теплоемкость льда считать не зависящей от температуры. Температуру плавления принять равной 273 К.

81. Вычислить энергию нулевых колебаний, приходящуюся на один грамм меди, дебаевская температура которой θD=300 К.

82. Определит максимальную частому ωmax собственных колебаний в кристалле золота, дебаевская температура которого θD=300 К.

83. Показать, что молярная теплоемкость кристалла при температуре Т<< θD, где θD – дебаевская температура, определяется соотношением .

84. Найти энергию Е фонона, соответствующего максимальной частоте ωmax Дебая, если дебаевская температура θD=250 К.

85. При давлении р=1013 гПа аргона затвердевает при температуре, равной 84 К. Температура Дебая для аргона θD=92 К. Экспериментально установлено, что при Т1=4,0 К молярная теплоемкость аргона С1=0,174 Дж/(моль∙К). Определить значение молярной теплоемкости аргона С2 при Т2=2,0 К.



86. Приняв для серебра значение температуры Дебая θD=208 К, определить

а) максимальное значение энергии εm фонона;

б) среднее число <nm> фононов с энергией εm при температуре Т=300 К.

87. Найти молярную энергию нулевых колебаний кристалла, для которого характеристическая температура Дебая θD=320 К.

88. Найти максимальную энергию εm фонона, который может возбуждаться в кристалле, характеризуемом температуре Дебая θD=300 К. Фонон какой длины волны λ обладал бы такой же энергией?

89. Характеристическая температура Дебая для хлорида калия θD=230 К, а для хлорида натрия θD=280 К. Во сколько раз удельная теплоемкость KCl больше удельной теплоемкости NaCl при температуре 40 К?

90. Определить энергию U0 нулевых колебаний охлажденного до затвердения моля аргона (температура Дебая θD=92 К).

91. Определить температуру и энергетическую светимость абсолютно черного тела, если максимум излучения приходится на длину волны 600 нм.

92. Вследствие изменения температуры абсолютно черного тела максимум спектральной плотности энергетической светимости сместился с 2,4 мкм на 0,8 мкм. Как и во сколько раз изменились энергетическая светимость тела и максимальное значение спектральной плотности энергетической светимости.

93. Поток излучения абсолютно черного тела ФЭ=10 кВт. Максимум энергии излучения приходится на длину волны 0,8 мкм. Определить площадь излучения поверхности.

94. Температура абсолютно черного тела равна 2000 К. Определить: 1) спектральную плотность энергетической светимости для длины волны 600 нм; 2) энергетическую светимость в интервале для волн от 590 нм до 610 нм. Принять, что среднее значение спектральной плотности энергетической светимости тела в этом интервале равно значению, найденному для длины волны 600 нм.

95. Температура абсолютно черного тела равна 2 кК. Определить длину волны, на которую приходится максимум энергии излучения, и спектральную плотность энергетической светимости для этой длины волны.



96. Во сколько раз число свободных электронов, приходящихся на один атом металла при Т=0, больше в алюминии, чем в меди, если уровни Ферми соответственно равны εf =11,7 эВ, εf =7 эВ.

97. Металл находится при температуре Т=0 К. Определить во сколько раз число электронов с кинетической энергией от εf/2 до εf больше числа электронов с энергией от 0 до εf/2.

98. По функциям распределения d п(Р) электронов в металле по импульсам установить распределение п(V) по скоростям: 1) при любой температуре; 2) при Т=0 К.

99. выразить среднюю скорость <V> электронов в металле при Т=0 К через максимальную скорость Vmax. Вычислить <V> для металла, уровень Ферми εf которого при Т=0 К равен 6 эВ.

100. Концентрация свободных электронов проводимости в металле п=5·1022см -3. Найти среднее значение энергии свободных электронов при Т=0 К.


Таблица вариантов

№ вар Номера задач

 



mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2017 год. (0.008 сек.)