[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
Страница 1 из 11
Форум » СПбГЭТУ (ЛЭТИ) » Физика » Задачи » 1 семестр (ИДЗ №5) (за 2013 год)
1 семестр (ИДЗ №5)
ImaginationДата: Пятница, 09.10.2015, 18:14 | Сообщение # 1
Полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 170
Репутация: 2
Статус: Offline
В данной теме Вы сможете найти решение к задачам из ИДЗ №5.
Перейти к решению задачи Вы можете нажав на ссылку под ее условием.

1. Воздушный пузырек на дне озера глубиной 16 м имеет объем 1,1 см3 Температура на дне равна 5°С, а на поверхности16°С. Определите объем пузырька в тот момент, когда он достигнет поверхности воды.
Перейти к решнию аналогичной задачи

2. Сосуд емкостью 10 л, заполненный воздухом притемпературе 500 К, соединяется трубочкой с чашкой, в которой находится ртуть. Найдите массу ртути, перешедшей в сосуд при остывании воздуха в нем до 300 К.
→ Перейти к решению задачи

3. В узкой трубке, один конец которой запаян, находитсястолбик ртути длиной 20 см, запирающий небольшой объём воздуха. Когда
трубка стоит вертикально отверстием вверх, то объём воздуха под ртутью равен 1 см3.Атмосферное давление равно 99.9 кПа. Каким будет объём этого воздуха при горизонтальном положении трубки?
Решение отсутствует

4. Столбик ртути длиной 15 см находится в середине тонкой откачанной и запаянной с обоих концов трубки, лежащей на горизонтальной
поверхности. Когда трубку поставили вертикально, столбик ртути опустился на 5 см. Плотностьртути 13.6 г/см3, длина трубки 50 см. До какого давления была откачана трубка?
→ Перейти к решению аналогичной задачи

5. В оболочке сферического аэростата находится газобъемом 1000 м3, заполняющий оболочку лишь частично. На сколькоувеличится подъемная сила аэростата, если газ в нем нагреть от 273 К до 300 К? Давление газа в оболочке и в окружающем воздухе постоянно и равно нормальному атмосферному давлению.
→ Перейти к решению задачи

6. Цилиндрический сосуд разделён на две части легко подвижным поршнем. Одна часть заполнена кислородом, другая – такой же
массой азота. При каком соотношении температур кислорода и азота поршень будет делить сосуд на две равные по объёму части?
→ Решение отсутствует

7. Два баллона объемами 2 л и 6 л, в которых находятся различные газы, соединены трубкой с краном. Давление газа в первом баллоне 0,2
МПа, во втором – 0,12 МПа. Температура газов одинакова. Найти общее давление и парциальное давление газов  послет открытия крана.
→ Перейти к решению аналогичной задачи

8. В запаянной с одного конца узкой стеклянной трубке, расположенной горизонтально, находится воздух, запертый столбиком ртути длиной h . Плотность ртути ρ. Трубку ставят вертикально отверстием вверх и отверстием вниз. В первом положении длина столбика воздуха  l1 , а во втором ― l2. Каково атмосферное давление?
→ Перейти к решению задачи

9. Найдите массы водорода и гелия в смеси, находящейся вбаллоне объемом 20 л, при температуре 300 К и давлении 800 кПа, если общая
масса смеси 20г.
→ Перейти к решению задачи

10. В баллоне объемом 0,4 м3 находится кислородмассой 1,2 кг и 0,5 кг воды. Баллон нагревается до температуры 300° С, при этом вся вода превращается в пар. Определить давление в баллоне после нагревания.
→ Решение отсутствует

11. Запаянную с одного конца тонкую трубку длиной 15 см вертикально опускают открытым концом вниз в сосуд с ртутью так, что трубка
оказывается погруженной в ртуть до половины длины. Плотность ртути 13.6 г/см3 , атмосферное давление 100 кПа. Определить длину столба воздуха в трубке.
→ Решение отсутствует

12. В горизонтально расположенномцилиндрическом сосуде, разделенном теплоизолирующим легко подвижным поршнем на части, объемы которых относятся как 1/5, находится идеальный газ. Температура газа в большей части сосуда 450 К, в меньшей – 300 К. Определить во сколько раз изменится объем газа в меньшей части сосуда после того, как газ в этой части нагреют до 500 К?
→ Перейти к решению аналогичной задачи

13. Два одинаковых полых стеклянных шара соединенытрубкой, посередине которой находится капелька ртути. При повышении температуры
в одном из шаров на 5 К капелька переместилась на 45 мм. Площадь поперечного сечения трубки 1 мм2, её длина 50 см. Начальная температура газав шарах 20 °С. Найти объём шара.
→ Решение отсутствует

14. Два одинаковых баллона, содержащих газ при температуре 0°С, соединены узкой длинной горизонтальной трубкой диаметром 6 мм. Посредине трубки находится капелька ртути, которая делит весь объём на две равные части по 200 см3 каждая. Один баллон нагрели на 5°С, а другой на столько же градусов охладили. На какое расстояние переместится при этом капелька?
→ Перейти к решению задачи

15. В поставленный вертикально цилиндр диаметром 20 см вставлен поршень массой 1,5 кг. Под поршнем находится столб воздуха высотой 50 см.Атмосферное давление 100 кПа. Как изменится высота воздушного столба, если на поршень поставить гирю массой 5 кг?
Перейти к решению задачи

16. В вертикально расположенном цилиндре находится газмассой m. Газ отделён от атмосферы поршнем, соединённым с дном цилиндра легкой пружиной с жёсткостью k. При температуре Т1 поршень расположен на высоте  h  от дна цилиндра. Молярная масса газа μ. До какой температуры Т2 надонагреть газ, чтобы поршень поднялся до высоты Н?
Перейти к решению аналогичной задачи

17. Идеальный газ, находящийся в закрытом сосуде,нагревается на 3°С, при этом его давление увеличивается на 0.4% первоначального давления. Найти первоначальную температуру газа.
Перейти к решению задачи

18. Газ изотермически сжимают от 8 л до 4 л. Приэтом его давление возросло на 15 кПа. Каково начальное давление газа?
Перейти к решению задачи

19. В комнате объёмом 30 м3 температура поднялась с 12 °С до 22 °С. Атмосферное давление 100 кПа. Молярная масса воздуха 28.9 г/моль. На какую величину в комнате изменилась масса воздуха?
Перейти к решению задачи

20. В цилиндре под поршнем площадью 1 дм2 и массой 4 кг находится 1 моль воздуха. К поршню через блок привешен груз массой 50 кг. Атмосферное давление нормальное. На сколько переместится груз, если воздух охладить на 100 °С?
Перейти к решению аналогичной задачи

21. При температуре 27 °С давление в баллоне было 15 МПа. Через некоторое время температура упала до 23 °С, а давление  до 500 кПа. Атмосферное давление 100 кПа. Какая часть газа осталась в баллоне?
Перейти к решению аналогичной задачи

22. Из баллона со сжатым азотом вместимостью 15 л вследствие неисправности вентиля утекает газ. При температуре 17 °С исходное давление в баллоне было 500 кПа, а через некоторое время давление осталось прежним, но температура изменилась до 27 °С. Молярная масса азота 28 г/моль. Какое количество газа утекло из баллона за время между измерениями?
Перейти к решению аналогичной задачи

23. В сосуде вместимостью 20 л под давлением 0.6 МПа содержится 1.8•1024 молекул газа. Какова температура газа?
Перейти к решению задачи

24. Некоторая масса газа находится в баллоне объёмом 2 лпод давлением 100 кПа. После выпускания части газа из баллона давление в нём изменилось на 46 кПа, а масса баллона с газом на 4 г. Температура газа при этом не изменилась. Найти первоначальную плотность газа.
Перейти к решению аналогичной задачи

25. Газ занимает объём 6 л при температуре 300 К. После его изобарического нагревания до 900 К его плотность стала 0.6 кг/м3. Найти массу газа.
Перейти к решению задачи

26. Вертикальный цилиндр с тяжёлым поршнем наполнен кислородом, масса которого 15 г. Площадь поршня 100 см2. После увеличения температуры на 50 °С поршень поднялся на высоту 10 см. Атмосферное давление 100 кПа. Трение поршня о стенки цилиндра не учитывать.
Определить вес поршня.
Перейти к решению аналогичной задачи

27. Закрытый с обоих концов цилиндр заполнен газом придавлении 100 кПа и температуре 20 °С. Цилиндр разделён легкоподвижным
поршнем на две равные части по 50 см каждая. На сколько градусов нужноповысить температуру газа в одной половине, чтобы поршень сместился на расстояние 20 см,если во второй половине температура не изменяется?
Перейти к решению задачи

28. Идеальный газ сначала изотермически расширяется так,что его объем увеличивается в три раза, а затем изохорически нагревается так, что его давление становится равным начальному. Начальная температура газа Т1. Найти конечнуютемпературу газа.
→ Решение отсутствует

29. Газ, находящийся под давлением P1 при температуре T1, изотермически сжимается додавления P2 , а затем изобарически охлаждается так, что его объем уменьшается в 4 раза по сравнению с начальным. Найти конечную температуру газа.
→ Решение отсутствует

30. В результате изобарического нагревания 5 гкислорода его объём увеличился в 3 раза. Затем при изохорическом охлаждении его давление изменилось вдвое. Начальный объём газа 1,5 л, его начальное давление 0.2 МПа. Молярная масса кислорода 32 г/моль. Найти конечную температуру газа.
→ Решение отсутствует

31. Насос откачивает сосуд от начального давления 760 мм рт.ст. додавления 0.1 мм рт.ст. за 129 циклов. За сколько циклов этот насос
откачает тот же сосуд до давления 380 мм рт.ст.?
→ Решение отсутствует

32. Средняя кинетическая энергия молекулы одного моля одноатомного газа составляет 5*10^(-22) Дж. Газ сначала изотермически сжимают, затем изобарически охлаждают, после чего изотермически изменяют объем до 1 л. При изобарическом охлаждении концентрация молекул газа возросла вдвое. Найти конечное давление газа.
→ Решение отсутствует

33. В баллоне ёмкостью 3 л находится кислород. Средняя кинетическая энергия поступательного движения всех молекул газа равна 6 кДж. Чему равно давление газа?
Перейти к решению задачи

34. Азот расширяется вначале изотермически так, что егообъем возрастает вдвое, а затем при изобарическом расширении его объем увеличивается еще в три раза по сравнению с первоначальным. Средняя кинетическая энергия хаотического поступательного движения молекул в начальном состоянии 621×10-23 Дж. Найтисреднеквадратичную скорость молекул в конечном состоянии.
→ Решение отсутствует

35. В двух сосудах, соединенных тонкой трубкой с закрытымвентилем, находится водород. В сосуде вместимостью 1,5 л  содержится некоторое количество водорода под давлением 0.5 МПа, а в сосуде вместимостью 2 л  -  3 моль водорода. Температура газа в сосудах 300 К. Во сколько раз изменилась масса газа в первом сосуде после того, как вентиль открыли?
→ Решение отсутствует

36. Газ, занимающий объём 3 л при температуре 127 °С и давлении 100 кПа, сначала изотермически сжимают, затем изобарически охлаждают до температуры -73 °С, после чего изотермически изменяютего объём до 1 л.Найти конечное давление газа.
Перейти к решению задачи

37. Пустой мяч объёмом 3 л накачивают поршневым насосом до давления 200 кПа. При каждом взмахе насос захватывает из атмосферы 200 см3 воздуха. Атмосферное давление равно 100 кПа. Сколько взмахов насоса необходимо для того, чтобы накачать мяч?
→ → Решение отсутствует

38. Баллон с внутренним объёмом 5 л содержит 0.8 г газа при давлении 200 кПа. Определить среднюю скорость молекул газа.
Перейти к решению задачи

39. В двух сосудах с внутренними объёмами 10 л и 30 л, соединённых трубкой с закрытым вентилем, находятся: в меньшем - кислород под давлением 250 кПа, в большем - азот под давлением 150 кПа. Считая температуру постоянной, найти давление, которое установится в баллонах после открытия вентиля.
→ Решение отсутствует

40. В сосуде находитсясмесь азота и водорода. При температуре Т,когда азот полностью диссоциировал на атомы, а диссоциацией водорода можно пренебречь, давление в сосуде равно Р.При температуре 2Т, когда оба газаполностью диссоциировали, давление в сосуде равно 3Р. Чему равно отношение числа атомов азота и водорода в смеси?
Перейти к решению задачи

41. Плотность газа, состоящего из смеси гелия и аргона, r при давлении Р и температуре Т. Молярные массы гелия и аргона соответственно  m1  и  m2 . Сколько атомов гелия содержится в газовой смеси объемом V?
Перейти к решению аналогичной задачи

42. Смесь двух газов при 5 °С и давлении 750 мм рт. ст. состоит по массеиз 23.6% кислорода и 76.4% азота. Молярная масса кислорода 32 г/моль, азота 28 г/моль. Найти плотность смеси газов.
→ Решение отсутствует

43. Смесь газов, состоящая из кислорода и азота, находитсяв баллоне под давлением 2 МПа. Масса кислорода составляет 20% массы смеси.
Определить парциальные давления кислорода и азота.
Перейти к решению аналогичной задачи

44. В сосуде находятся 10–7 моля кислорода и 10 мкг азота.Температура смеси равна 150 °С, давление 10–3 мм рт.ст. Молярные массы кислорода и азота 32 и 28 г/моль. Чему равен внутренний объём сосуда?
Перейти к решению аналоничной задачи

45.  Определить массу пылинки, взвешенной в воздухе, еслисредняя квадратичная скорость пылинки при температуре 17° С равна 3 мм/с.
→ Перейти к решению задачи

46.  Найти среднее время свободного пробега молекулкислорода при температуре 300 К и давлении 100 Па. Эффективный диаметр молекулы кислорода 2,7×10-10 м.
→ Решение отсутствует

47. Найти среднюю длину свободного пробега атомов гелия вусловиях, когда плотность гелия равна 21 г/м3.
Перейти к решению задачи

48. Определить среднее число столкновений одной молекулыкислорода в секунду, если на одном сантиметре пути молекула кислорода в среднем испытывает 3×105 столкновений. Температурагаза 27° С.
→ Решение отсутствует

49.  В сосуде объемом 3 л содержится 2 г кислорода.Вычислить среднюю длину свободного пробега молекул, если эффективный диаметр
молекул кислорода 3,6×10-10 м.
→ Решение отсутствует

50.       При давлении 0,001 мм рт.ст. молекула азотаиспытывает 9×103 столкновенийв секунду. Сколько столкновений в секунду будет испытывать молекула, если : 1) увеличить давление до 3 атм, не изменяя температуры и объема; 2) уменьшить объем газа в два раза, не изменяя давления и температуры?
→ Решение отсутствует

51. Чему равен диаметр частицы гуммигута, участвующей в броуновском движении, если средняя квадратичная скорость частиц этого размера
при температуре 7° С равна 4,7 мм/с? Плотность гуммигута принять 103 кг/м3.
→ Решение отсутствует

52. При определении числа Авогадро по методу Перрена исследуется распределение частиц гуммигута в воде. Вычислить ожидаемое
расстояние между слоями жидкости, для которых концентрация частиц будет отличаться в два раза. Плотность гуммигута 1,2 г/см3 , плотность воды1 г/см3 , радиус частицы 0,3 мкм, температура 300 К.
→ Решение отсутствует

53. На какой высоте барометр покажет давление на15 мм рт. ст. меньше, чем давление на уровне моря (760 мм рт.ст.)? Температуру воздуха считать равной 20° С и изменением температуры с высотой пренебречь.
→ Решение отсутствует

54. Вычислить вес столба атмосферы с площадью основания 1,5 м2и высотой 1 км,если нижнее основание находится : а) на уровне моря, б) на высоте 2 км над поверхностьюЗемли. Давление на поверхности Земли 760 мм рт.ст., температуру принять постоянной и равной 0° С.
→ Решение отсутствует

55. В закрытом сосуде объемом 20 л находится водород массой 6 г и гелий массой 12 г. Определите давление и молярную массу смеси газов в сосуде, если температура смеси 300 К.
Перейти к решению задачи

56. Плотность смеси азота и водорода при температуре 47° Си давлении 0,2 МПа равна 0,3 кг/м3. Найти концентрацию молекул азотаи водорода в смеси.
→ Перейти к решению задачи

57. Средняя длина свободного пробега молекул кислорода,находящегося при температуре 280К, составляет 0,12 мкм. Определите среднее
число столкновений, испытываемых молекулой за 1 с.
Перейти к решению задачи

58. Определите отношение давления воздуха на высоте 1 км к давлению воздуха на дне скважины глубиной 1 км. Воздух на поверхности Земли
находится при нормальных условиях, его температура не зависит от высоты.
Перейти к решению задачи

59. На какой высоте плотность воздуха в е раз меньше посравнению с его плотностью на уровне моря? Температура воздуха не зависит от высоты.
Перейти к решению задачи

60. Определите высоту полета самолета, если барометр в его кабине показывает давление 25 кПа. Температуру воздуха считать постоянной и
равной 220 К, а давление у поверхности Земли 105 Па.
→ Перейти к решению задач

61. Определить среднюю длину свободного пробега молекул кислорода, находящегося при температуре 0° С, если среднее число столкновений, испытываемых молекулой в 1 с 3,7*109.
Перейти к решению задачи

62. Температура воздуха на некоторой высоте 220К, а давление 25 кПа. Найдите изменение высоты, соответствующее изменению давления на 100 Па.
Перейти к решению задачи

63. Средняя длина свободного пробега молекул кислорода 10см. Найдите плотность газа.
Перейти к решению задач

64. Определите давление кислорода в сосуде, если притемпературе 250 К средняя длина свободного пробега молекул кислорода 280 нм.
Эффективный диаметр молекулы кислорода 0,36 нм.
→ Решение отсутствует

65. Найти среднее число соударений в течение 1 с, испытываемое молекулой водорода при нормальных условиях.
Перейти к решению аналогичной задачи

66. На какой высоте давление воздуха составляет 60 % от давления на уровне моря? Считать что температура воздуха везде одинакова и равна 10° С.
Перейти к решению задач

67. При какой температуре средняя квадратичная скорость молекул кислорода больше их наиболее вероятной скорости на 100 м/с?
Перейти к решению задач

68. В баллоне вместимостью 15 л находится азот поддавлением 100 кПа при температуре 27° С. После того, как из баллона выпустили 14 г азота, температура газа стала 17° С. Определить давление азота, оставшегося в баллоне.
Перейти к решению задачи

69. При какой температуре средняя квадратичная скорость молекул азота больше их наиболее вероятной скорости на 50 м/с?
Перейти к решению задачи

70. При каком давлении средняя длина свободного пробега молекул водорода 2,5 см, если температура раза равна 67° С? Диаметр молекулы водорода принять равным 0,28 нм.
Перейти к решению задачи
 
Форум » СПбГЭТУ (ЛЭТИ) » Физика » Задачи » 1 семестр (ИДЗ №5) (за 2013 год)
Страница 1 из 11
Поиск: