Все задачи

Определить работу изотермического сжатия газа, совершающего цикл Карно, к.п.д. которого равно 0,4, если работа изотермического расширения равна 8 Дж.

Идеальный одноатомный газ в количестве 1 моль выполняет циклический процесс 1-2-3-4-1, изображенный на рисунке в координатах где — давление газа, — его объем. Найдите КПД цикла.

Идеальный одноатомный газ в количестве 1 моль выполняет циклический процесс 1-2-3-4-1, изображенный на рисунке в координатах где — давление газа, — его внутренняя энергия. Найдите КПД цикла.

На рисунке изображен график зависимости давления от объема для одного моля идеального одноатомного газа. В циклическом процессе 1-2-4-1 этот газ совершает работу а в циклическом процессе 2-3-4-2 — работу КПД в указанных циклах одинаков: Найти КПД цикла 1-2-3-4-1. Известно, что 1-2 и 3-4 — изотермические процессы, а 2-3 и 4-1 — адиабатные.

На рисунке изображен график зависимости давления от объема для одного моля идеального одноатомного газа.

КПД циклического процесса 1-2-4-1, состоящего из изотермы 1-2, некоторого процесса 2-4 и адиабаты 4-1, равен

КПД циклического процесса 2-3-4-2, где процесс 2-3 соответствует адиабатическому расширению, а процесс 3-4 — изотермическому сжатию, равен

Найти КПД цикла 1-2-3-4-1.

В вакуумной теплоизолированной камере находятся два масляных пузыря одинакового размера, один из которых наполнен гелием, а другой — водородом, до давления каждый. Найти отношение давления установившегося в камере, после того как пузыри лопнули, к начальному давлению газа в пузырях. Отношение температуры гелия к температуре водорода составляет Молярная теплоемкость гелия при постоянном объеме водорода — — газовая постоянная. Объем пузыря в 160 раз меньше объема камеры. Изменением поверхностной энергии пленок при разрыве пузырей пренебречь.

С идеальным одноатомным газом совершается циклический процесс. Масса газа г, его молярная масса г/моль. Из начального состояния газ адиабатически расширяется, причем его температура изменяется от К до К. Затем газ изобарически сжимают при давлении кПа до первоначального объема см³. Цикл замыкается изохорой Какое количество тепла передано газу за цикл?

С одним молем идеального одноатомного газа проводят цикл, показанный на рисунке. На участке 1-2 объем газа увеличивается в Процесс 2-3 — адиабатическое расширение, процесс 3-1 — изотермическое сжатие при температуре Найти работу совершаемую газом на участке 2-3. Универсальная газовая постоянная R = 8,3 Дж/(моль · K).

С идеальным одноатомным газом совершают циклический процесс 1-2-3-1. На рисунке представлена зависимость от Здесь и — объем и давление газа, и — некоторые неизвестные объем и давление.

1. Найдите отношение модуля приращения внутренней энергии газа в процессе 1-2 к работе газа за цикл.

2. Найдите отношение максимальной температуры газа в процессе 1-2 к температуре газа в состоянии 3.

3. Найдите КПД цикла.

Ответы выразите числом в виде обыкновенной дроби или целого числа.

Один моль идеального одноатомного газа сначала нагрели, а затем охладили до первоначальной температуры 300 К, уменьшив давление в 3 раза (см. рис.). Какое количество теплоты сообщено газу на участке 1-2?

Два теплоизолированных сосуда, объёмы которых и соединены между собой трубкой с вентилем. Вентиль закрыт. Сосуды содержат разреженный аргон и разреженный криптон в количествах и при температурах и соответственно. Каким будет давление в сосудах, если вентиль открыть? Объёмом трубки пренебречь.

Вакуумная камера большого объема заполнена воздухом при давлении В камере расположен высокий вертикальный цилиндр площадью поперечного сечения Сверху цилиндр закрыт поршнем массой на котором стоит груз массой Под поршнем находится гелий при температуре В начальном состоянии давление гелия уравновешивает внешнее давление. Груз убирают, и через некоторое время система переходит в конечное равновесное состояние. Найдите температуру гелия в этом состоянии. Числовой ответ выразите в кельвинах и округлите до целого значения. Стенки цилиндра и поршень не проводят тепло, поршень движется без трения, давление воздуха в камере постоянно. Ускорение свободного падения

В вертикальном цилиндре с гладкими стенками, открытом сверху, под тяжелым поршнем c площадью основания находится одноатомный идеальный газ. В первоначальном состоянии поршень покоится на высоте опираясь на выступы на внутренней стороне стенок цилиндра (см. рис. а). Давление газа равно внешнему атмосферному. Газу сообщили количество теплоты и в результате медленного расширения газа нижняя сторона поршня оказалась на высоте (см. рис. б). Чему равна масса поршня Тепловыми потерями пренебречь.

Параметры 1 моля идеального газа изменяются по циклическому процессу, состоящему из двух изохор и двух изобар, в направлении 1-2-3-4-1. Температура газа в точках 1 и 3 равна соответственно и Определить работу, совершаемую газом за цикл, если известно, что точки 2 и 4 лежат на одной изотерме.

Параметры идеального одноатомного газа, взятого в количестве 3 моля, изменились по изображенному циклу. Температура газа в состояниях 1, 2, 4: Определить работу, которую совершил газ за цикл.

Сосуд с идеальным одноатомным газом закрыт поршнем массой Газ нагревают, при этом поршень поднимается на высоту Найти совершенную газом работу изменение внутренней энергии газа и переданное газу количество теплоты Атмосферным давлением пренебречь.

Нижний конец вертикальной узкой трубки (в мм) запаян, а верхний открыт в атмосферу. В нижней половине трубки находится гелий при температуре а верхняя ее половина заполнена ртутью плотностью Площадь сечения трубки равна Какое количество теплоты надо передать газу, чтобы он вытеснил всю ртуть? Внешнее давление в миллиметрах ртутного столба равно

В откачанном пространстве вертикально стоит цилиндрический сосуд, перекрытый сверху подвижным поршнем массы Под поршнем находится одноатомный газ при температуре и давлении Внутреннее сечение цилиндра высота той части сосуда, внутри которой находится газ, Поршень отпустили. Он начал двигаться. Чему равна максимальная скорость, развиваемая поршнем, если газ сжимается изотермически? адиабатически?

С разреженным газом, который находится в сосуде с поршнем, провели два опыта. В первом опыте газу сообщили, закрепив поршень, количество теплоты Дж, в результате чего его температура изменилась на некоторую величину Во втором опыте, предоставив газу возможность изобарно расширяться, сообщили ему количество теплоты Дж, в результате чего его температура изменилась также на Каким было изменение температуры в опытах? Количество вещества газа моль.

Тепловая машина, рабочим телом которой является 1 моль идеального одноатомного газа, работает по изображенному циклу. Определить КПД.

Найти работу, совершенную идеальным газом за цикл (см.рисунок). Объем л, давление Па. Давление в раза превышает Температура в точках 2 и 4 одинакова.

Над одноатомным идеальным газом проводится циклический процесс, показанный на рисунке. На участке 1–2 газ совершает работу Дж. На адиабате 3–1 внешние силы сжимают газ, совершая работу Дж. Количество вещества газа в ходе процесса не меняется. Найдите количество теплоты отданное газом за цикл холодильнику.

Тепловой двигатель использует в качестве рабочего вещества 1 моль идеального одноатомного газа. Цикл работы двигателя изображён на -диаграмме и состоит из двух адиабат, изохоры, изобары. Зная, что КПД этого цикла а минимальная и максимальная температуры газа при изохорном процессе °C и °C, определите количество теплоты, получаемое газом за цикл.

Найти молярную массу газа, если при нагревании кг этого газа на К изобарически требуется на кДж тепла больше, чем при изохорическом нагревании.

Внутри закрытого вертикального цилиндрического сосуда с теплопроводящими стенками находится тонкий тяжелый горизонтальный поршень, который может двигаться без трения. Поршень подвешен на легкой вертикальной нерастяжимой нити, прикрепленной к центру верхней крышки сосуда. Расстояние между дном сосуда и поршнем составляет см, а между поршнем и крышкой сосуда — вдвое больше. В сосуде под поршнем и над поршнем находятся при одинаковой температуре равные количества идеального одноатомного газа. При этом сила натяжения нити равна Н. Сосуд с газом медленно нагревают. Какое количество теплоты нужно сообщить всему газу в сосуде для того, чтобы поршень начал подниматься вверх?

Найдите КПД цикла, изображенного на рисунке, если рабочим телом тепловой машины является одноатомный идеальный газ.

Найдите КПД цикла, изображенного на рисунке, если рабочим телом тепловой машины является одноатомный идеальный газ.

В вертикальном теплоизолированном цилиндрическом сосуде под поршнем находится 0,5 моль гелия, нагретого до некоторой температуры. Поршень сначала удерживают, затем отпускают, и он начинает подниматься. Масса поршня 1 кг. Какую скорость приобретет поршень к моменту, когда поршень поднимется на 4 см, а гелий охладится на 20 К? Трением и теплообменом с поршнем пренебречь.

Сосуд объёмом л содержит моль гелия при °C. Если давление внутри сосуда превысит атмосферное в 9 раз, то сосуд лопнет. Найдите максимальное количество теплоты которое можно сообщить гелию, чтобы сосуд не лопнул. Атмосферное давление Па.

Один моль идеального одноатомного газа используется в качестве рабочего тела в цикле тепловой машины, -диаграмма которого изображена на рисунке. В процессе 1-2 объём газа возрастает в 2 раза, в процессе 2-3 объём дополнительно возрастает ещё в раза. Найти КПД тепловой машины, работающей по указанному циклу.

С одноатомным идеальным газом проводят процесс, в котором внутренняя энергия газа пропорциональна квадрату объёма, который он занимает. Каково изменение внутренней энергии газа в таком процессе, если газу сообщили количество теплоты Дж?

Один моль одноатомного идеального газа переводится из состояния 1 в состояние 3 путем изобарического нагрева на участке 1-2 и изохорического охлаждения на участке 2-3. При этом на участке 1-2 газ совершает работу Дж. Общее количество теплоты, переданное газу в процессе 1-2-3, равно Дж. Найдите разность температур Универсальную газовую постоянную принять равной Дж/(моль·К). Ответ выразите в градусах Кельвина, округлив до целого числа.

С массой г идеального газа, молярная масса которого г/моль, совершается циклический процесс, изображенный на рисунке. Какую работу совершает такой двигатель за один цикл? Универсальную газовую постоянную принять Дж/(моль·К), К, К. При нагревании на участке 4-1 давление газа увеличивается в 2 раза.

Некоторое количество одноатомного идеального газа нужно перевести из состояния 1 в состояние 2, используя изохорный и изобарный процессы (см. рисунок). Во сколько раз отличаются количества теплоты, которые требуются для перехода из исходного в конечное состояние по путям и соответственно?

Газ в сосуде сжали, совершив работу, равную 500 Дж. Внутренняя энергия газа при этом увеличилась на 350 Дж. Какое количество теплоты отдал газ окружающей среде?

Ответ: Дж

На рисунке представлены графики зависимости температуры двух тел одинаковой массы от отданного ими при остывании количества теплоты Первоначально тела находились в жидком агрегатном состоянии.

Используя данные графиков, выберите из предложенного перечня все верные утверждения.

1) Удельная теплота плавления второго тела в 2 раза меньше удельной теплоты плавления первого тела.
2) Температура плавления второго тела в 1,5 раза выше, чем температура плавления первого тела.
3) В твёрдом агрегатном состоянии удельная теплоёмкость второго тела больше, чем первого.
4) Удельная теплоёмкость первого тела в твёрдом агрегатном состоянии равна удельной теплоёмкости второго тела в жидком агрегатном состоянии.
5) В жидком агрегатном состоянии удельная теплоёмкость второго тела в 1,5 раза больше, чем первого.

Ответ: