Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Решение задач
|
|
Задача 1. Найти удельную теплоемкость при постоянном объеме некоторого многоатомного газа, если известно, что плотность этого газа при нормальных условиях равна 0, 795 кг/м3.
Дано: r = 0, 795 кг/м3; р =1, 013 .105Па; Т = 273К
Найти: С v –?
Решение: Удельная теплоемкость при постоянном объеме определяется формулой:
где, i – число степеней свободы, R – универсальная газовая постоянная, M – молярная масса газа.
Плотность идеального газа находим из уравнений Клапейрона-Менделеева 
Получим 
Число степеней свободы для многоатомного газа i =6
Вычислим 
Задача 2. Какое количество теплоты поглощают 200г водорода, нагреваясь от 0 до 100 0С при постоянном давлении? Каков прирост внутренней энергии? Какую работу совершает газ?
Дано: m =0, 2кг; M = 2 .10-3кг/моль; T 1=273К; T 2=373К
Найти: Q, ∆ U, A –?
Решение: Количество теплоты 
, поглощаемое газом при изобарическом процессе нагревании, определяется по формуле 
где m – масса нагреваемого газа; С р – удельная теплоемкость газа при постоянном давлении; ∆ T = (T1– T2) – изменение температуры газа.
Известно, что 
где i – число степеней свободы, для двухатомного газа i =5;
M – молярная масса; R – универсальная газовая постоянная
Вычислим 
Внутренняя энергия газа определяется формулой
Изменение внутренней энергии равно
Подставим числовые значения 
По первому началу термодинамики определяется работа, совершаемая газом 
Найдем числовые значения 
Задача 3. Используя функцию распределения молекул идеального газа по относительным скоростям 
, определить число молекул, скорости v которых меньше 0, 002 наиболее вероятной скорости, если в объеме газа содержится N =1, 64 .1024 молекул.
Дано: , vmax= 0, 002. vВ; N =1, 64 .1024
Найти: ∆ N –?
Решение: Число 
молекул, относительные скорости которых заключены в пределах от 
(1)
где N – число молекул в объеме газа.
— Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта.
— Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы).
— SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание.
SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение
По условиям задачи, vmax= 0, 002 vВ , то 
. Так как u < < 1 то 
. Пренебрегая u 2< < 1, выражение (1) можно записать в виде
(2)
Проинтегрировав (2) по u в пределах от 0 до u max, найдем
Вычислим 
Задача 4. Определить во сколько раз отличается коэффициент диффузии азота (М 1=28.10-3 кг/моль) и углекислого газа (М 2=44.10-3 кг/моль), если оба газа находятся при одинаковых температуре и давлении. Эффективные диаметры этих газов считать одинаковыми.
Дано: М 1=28 .10-3 кг/моль; М 2=44 .10-3 кг/моль; Т 1 = Т 2; p 1 = p 2; d 1 = d 2
Найти: D 1 / D 2 –?
Решение: Коэффициент диффузии газа 
(1)
где 
средняя арифметическая скорость его молекул; 
– средняя длина свободного пробега молекул. Поскольку 
, из условия задачи (р 1= р 2, Т 1= Т 2), следует, что n 1= n 2. Подставив значения 
в формулу (1) и учитывая условия задачи, найдем 
:
, вычисляем 
|
|