Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Первое начало термодинамики. Теплоёмкость.Стр 1 из 2Следующая ⇒ Семинар 04 1. Гелий из состояния с температурой T1 = 200 К расширяется в процессе PV2 = const (P — давление, V — объем газа) с постоянной теплоемкостью C. От газа отвели количество теплоты 415 Дж, и конечный объем газа стал вдвое больше начального. 1) Определить конечную температуру гелия. 2) Определить теплоемкость C. 2. Гелий в количестве n = 2 моля расширяется в процессе с постоянной теплоемкостью C. В результате к газу подвели количество теплоты 3000 Дж и внутренняя энергия газа уменьшилась на 2490 Дж. 1) Чему равна работа, совершенная газом? 2) Определить теплоемкость C. 3. Гелий из состояния с температурой T1 = 100 К расширяется в процессе P2V = const (P — давление, V — объем газа) с постоянной теплоемкостью C. К газу подвели количество теплоты 2910 Дж. Конечное давление газа вдвое меньше начального. 1) Определить конечную температуру гелия. 2) Определить теплоемкость C. 4. Гелий в количестве ν = 4 моля сжимают в процессе с постоянной теплоемкостью C. От газа отвели количество теплоты, равное изменению его внутренней энергии, и температура газа увеличилась на 100 К. 1) Чему равна работа, совершенная газом? 2) Определить теплоемкость C. 5. Моль гелия расширяется из начального состояния 1 в конечное состояние 3 в двух процессах. Сначала расширение идет в процессе 1–2 с постоянной теплоемкостью c = 3R/4 (R — газовая постоянная). Затем газ расширяется в процессе 2–3, в котором давление прямо пропорционально объему. Найти работу, совершенную газом в процессе 1–2, если в процессе 2–3 он совершил работу A. Температуры начального (1) и конечного состояния (3) равны. 6. Моль гелия, расширяясь в процессе 1–2, в котором давление меняется прямо пропорционально объему, совершает работу A. Из состояния 2 гелий расширяется в процессе 2–3, в котором его теплоемкость c остается постоянной и равной c = R/2 (R — газовая постоянная). Какую работу A23 совершит гелий в процессе 2–3, если его температура в состоянии 3 равна температуре в состоянии 1? 7. Моль гелия сжимают из начального состояния 1 в конечное состояние 3 в двух процессах. Сначала сжатие идет в процессе 1–2, когда давление гелия прямо пропорционально его объему. Затем из состояния 2 газ сжимают в процессе 2–3 с постоянной теплоемкостью. В конечном состоянии 3 температура гелия равна его начальной температуре в состоянии 1. Найти теплоемкость газа в процессе 2–3, если в процессе сжатия 1–2 над газом совершена работа A (A > 0), а в процессе сжатия 2–3 над газом совершена работа 2A. 8. Моль гелия из состояния 1 сжимается в процессе 1–2 с постоянной теплоемкостью а затем в процессе 2–3, в котором давление газа прямо пропорционально его объему. Температуры гелия в состояниях 1 и 3 равны. Найти теплоемкость газа в процессе сжатия 1–2, если работа сжатия на участке 1–2 в 1,5 раза больше работы сжатия на участке 2–3. 9. К идеальному одноатомному газу, заключенному внутри масляного пузыря, подводится тепло. Найти молярную теплоемкость газа в этом процессе, если давлением снаружи пузыря можно пренебречь. Указание: добавочное давление под сферической поверхностью жидкости с коэффициентом поверхностного натяжения σ и радиусом кривизны r дается формулой Лапласа P = 2σ/r. 10. Замкнутый цилиндрический сосуд разделен на две части свободно перемещающимся поршнем, прикрепленным с помощью упругой пружины к левому торцу сосуда. В левой части сосуда — вакуум, в правой — моль идеального газа. Найти теплоемкость газа, находящегося в таких условиях. Недеформированное состояние пружины соответствует положению поршня у правого торца сосуда. 11. В цилиндрическом сосуде, разделенном свободно перемещающимся поршнем на две части, находится по одному молю идеального одноатомного газа. Температура газа в левой части сосуда поддерживается постоянной. Найти теплоемкость газа в правой части сосуда при положении поршня, когда он делит сосуд пополам. Поршень тепла не проводит. 12. Моль одноатомного идеального газа находится в цилиндрическом сосуде под подвижным поршнем, прикрепленным с помощью пружины к сосуду. Сила упругости F, возникающая в пружине, зависит от ее удлинения по закону F = kxα, где k и α некоторые константы. Определить α, если известно, что молярная теплоемкость газа, находящегося в таких условиях, C = 1,9R, где R — универсальная газовая постоянная. Внешним давлением, длиной пружины в ненапряженном состоянии и трением поршня о стенки сосуда можно пренебречь. 13. С идеальным одноатомным газом провели процесс, график которого в координатах PV оказался окружностью с центром в начале координат. Найдите молярную теплоёмкость газа в этом процессе в точке P = P0, V = V0.
Ответы
1. Tk = 100 К, С=4,15 Дж/К. 2. А=5490 Дж, С= -30 Дж/К. 3. Тк=200 К, С = 2,91 Дж/К. 4. А=10 кДж, С= - 50Дж/К. 5. 1,5А. 6. 2А. 7. R/2. 8. 3R/4. 9. 3R. 10. 2R. 11. 2R. 12. 3/2. 13. ∞.
|