1.17 В вертикально стоящем цилиндре под поршнем находится один моль идеального газа. Первоначально его давление уравновешивается весом поршня и атмосферным давлением. Поршень выдвигают из цилиндра настолько медленно, что температура газа T в цилиндре остается постоянной. Какую работу нужно совершить для увеличении объема газа в два раза. Трение пренебрежимо мало.
1.19 Какое количество тепла требуется подвести к одному молю идеального двухатомного газа при изобарическом нагревании, если по ходу нагрева газ совершает работу W = 10 Дж?
1.20 Находящийся под давлением P одноатомный идеальный газ с начальным объемом V нагрели изобарически, подведя к нему тепло Q. Во сколько раз увеличился объем газа?
1.21 В расположенном в поле тяжести Земли вертикальном теплоизолированном цилиндрическом сосуде находится один моль идеального одноатомного газа. Сверху газ отделен от окружающей атмосферы теплоизолирующим подвижным поршнем массой M площади S . Давление атмосферы равно P. В некоторый момент времени включается нагреватель, передающий газу в единицу времени тепло q. Определить установившуюся скорость движения поршня. Передача тепла от газа на стенки сосуда и поршень пренебрежимо мала. Поршень движется без трения.
1.22 Из одного и того же состояния объем газа увеличили в два раза двумя различными способами: изотермически и изобарически. В каком из этих двух случаев газ совершит большую работу?
1.23 Моль одноатомного идеального газа с начальной температурой T расширяется изобарически в два раза. Затем газ изохорически охлаждают до первоначальной температуры. Определить приращение внутренней энергии газа, совершенную им работу и подведенное к газу тепло.
1.24 Идеальный газ сначала изохорически нагрели так, что давление поднялось от P1 до P2, а затем изобарически расширили под давлением P2 от объема
V1 до объема V2. При этом газ поглотил Q1 = 80 Дж тепла и совершил работу
W1 = 30 Дж. В другом процессе этот же газ сначала изобарически расширили под давлением P1 от объема V1 до объема V2, а затем изохорически нагрели, так что его давление стало равным P2. В этом случае газ совершил работу
W2 = 10 Дж. Какое тепло поглотил газ во втором процессе?
1.25 Идеальный газ массой m с начальной температурой T охлаждается изохорически так, что его давление падает в k раз. Затем газ изобарически расширяется, пока его температура не становится равной начальной. Молярная масса газа равна μ. Определить произведенную газом работу.
1.26 В расположенном горизонтально теплоизолированном цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным теплоизолирующим поршнем, содержится один моль идеального газа с температурой T при давлении в два раза меньше атмосферного. Поршень может свободно, без трения, выдвигаться из сосуда, однако его перемещение внутрь сосуда ограничено упором. Какое количество тепла нужно подвести к находящемуся в сосуде газу для увеличения его объема вдвое? Теплоемкость газа при постоянном объеме CV известна.
1.27 В открытом сверху цилиндрическом теплоизолированном сосуде на высоте
H от дна висит на нитке поршень массой m. Площадь поршня равна S . Под поршнем находится один моль идеального газа с температурой T. Начальное давление газа равно внешнему атмосферному давлению. Какое количество тепла нужно подвести к газу, чтобы поршень поднялся до высоты 2H. Поршень изготовлен из теплоизолирующего материала, теплоемкость газа при постоянном объеме CV постоянна и известна.
1.28 В теплоизолированном сосуде объемом V1 находится одноатомный газ с температурой T1 под давлением P1, а в теплоизолированном сосуде объемом V2—одноатомный газ с температурой T2 под давлением P2. Сосуды соединены тонкой теплоизолированной трубкой с краном. Какое давление и какая температура установится в системе после того, как кран откроют? Теплоемкостью сосудов пренебречь.
1.29 Поршень массой m, замыкающий в расположенном в вакууме теплоизолированном цилиндрическом сосуде объем V0 одноатомного газа с температурой T0, движется с начальной скоростью v. Начальное давление газа равно P0. Определить температуру и объем газа при максимальном сжатии. Передача тепла от газа на стенки цилиндра и поршень пренебрежимо мала.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.