Тип 24

Один моль ар­го­на, на­хо­дя­щий­ся в ци­лин­дре при тем­пе­ра­ту­ре и дав­ле­нии рас­ши­ря­ет­ся и од­но­вре­мен­но охла­жда­ет­ся так, что его дав­ле­ние при рас­ши­ре­нии обрат­но про­пор­ци­о­наль­но квад­ра­ту объ­ёма. Ко­неч­ное дав­ле­ние газа Ка­кую ра­бо­ту со­вер­шил газ при рас­ши­ре­нии, если он от­дал хо­ло­диль­ни­ку ко­ли­че­ство теп­ло­ты

В вер­ти­каль­ном ци­лин­дре, за­кры­том свер­ху лёг­ким порш­нем, на­хо­дит­ся эти­ло­вый спирт при тем­пе­ра­ту­ре ки­пе­ния При со­об­ще­нии спир­ту ко­ли­че­ства теп­ло­ты часть его пре­вра­ща­ет­ся в пар, ко­то­рый при изо­бар­ном рас­ши­ре­нии со­вер­ша­ет ра­бо­ту Удель­ная теп­ло­та па­ро­об­ра­зо­ва­ния спир­та а его мо­ляр­ная мас­са — Ка­кая часть под­ве­дён­но­го к эти­ло­во­му спир­ту ко­ли­че­ства теп­ло­ты пе­ре­хо­дит в ра­бо­ту? Объ­ёмом жид­ко­го эти­ло­во­го спир­та пре­не­бречь; счи­тать, что ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние по­сто­ян­но, а пары спир­та — иде­аль­ный газ.

В вер­ти­каль­ном ци­лин­дре, за­кры­том лёг­ким порш­нем, на­хо­дит­ся бен­зол при тем­пе­ра­ту­ре ки­пе­ния При со­об­ще­нии бен­зо­лу не­ко­то­ро­го ко­ли­че­ства теп­ло­ты часть его пре­вра­ща­ет­ся в пар, ко­то­рый при изо­бар­ном рас­ши­ре­нии со­вер­ша­ет ра­бо­ту, под­ни­мая пор­шень. Удель­ная теп­ло­та па­ро­об­ра­зо­ва­ния бен­зо­ла а его мо­ляр­ная мас­са Ка­кая часть под­во­ди­мо­го к бен­зо­лу ко­ли­че­ства теп­ло­ты идёт на уве­ли­че­ние вну­трен­ней энер­гии си­сте­мы? Объ­ёмом жид­ко­го бен­зо­ла и тре­ни­ем меж­ду порш­нем и ци­лин­дром пре­не­бречь.

В за­па­ян­ной с од­но­го кон­ца труб­ке на­хо­дит­ся влаж­ный воз­дух, от­де­лен­ный от ат­мо­сфе­ры стол­би­ком рту­ти дли­ной Ко­гда труб­ка рас­по­ло­же­на вер­ти­каль­но от­кры­тым кон­цом вниз, от­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха в ней рав­на 90%. Ка­кой ста­нет от­но­си­тель­ная влаж­ность это­го воз­ду­ха если труб­ку по­ста­вить вер­ти­каль­но, от­кры­тым кон­цом вверх? Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние рав­но 760 мм рт. ст. Тем­пе­ра­ту­ру счи­тать по­сто­ян­ной.

В за­кры­том с обо­их тор­цов ци­лин­дре при тем­пе­ра­ту­ре на­хо­дят­ся пары воды и ге­лий, от­де­лен­ные друг от дру­га глад­ким тя­же­лым порш­нем. Ко­гда ось ци­лин­дра была го­ри­зон­таль­ной, объ­емы пара и ге­лия были рав­ны друг дру­гу, а дав­ле­ние во­дя­но­го пара было в раза мень­ше дав­ле­ния на­сы­щен­но­го пара воды при По­сле того, как ци­линдр по­ста­ви­ли вер­ти­каль­но, че­рез до­ста­точ­но боль­шой про­ме­жу­ток вре­ме­ни по­ло­ви­на пара скон­ден­си­ро­ва­лась. Опре­де­ли­те уста­но­вив­ше­е­ся дав­ле­ние ге­лия в вер­ти­каль­но рас­по­ло­жен­ном ци­лин­дре, если тем­пе­ра­ту­ра в обе­их ча­стях ци­лин­дра все вре­мя под­дер­жи­ва­лась не­из­мен­ной. Нор­маль­ное ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние

В вер­ти­каль­ном ци­лин­дри­че­ском теп­ло­изо­ли­ро­ван­ном со­су­де под порш­нем мас­сы на­хо­дит­ся иде­аль­ный газ. В по­ло­же­нии рав­но­ве­сия пор­шень рас­по­ла­га­ет­ся на рас­сто­я­нии от дна со­су­да. Свер­ху на пор­шень опус­ка­ют груз мас­сы В ре­зуль­та­те сме­ще­ния порш­ня дав­ле­ние газа в со­су­де воз­рас­та­ет в раза, а вну­трен­няя энер­гия газа уве­ли­чи­ва­ет­ся на На­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра газа рав­на Най­ти ко­неч­ную тем­пе­ра­ту­ру газа Счи­тать, что пор­шень сме­ща­ет­ся мед­лен­но (ква­зи­стат­ци­о­нар­но), и ко­ле­ба­ния в си­сте­ме не воз­ни­ка­ют. Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния при­нять рав­ным

С од­но­атом­ным иде­аль­ным га­зом про­во­дит­ся цик­ли­че­ский про­цесс -диа­грам­ма ко­то­ро­го изоб­ра­же­на на ри­сун­ке. В про­цес­се дав­ле­ние газа уве­ли­чи­ва­ет­ся в раз, а объ­ем уве­ли­чи­ва­ет­ся в раз. Опре­де­ли­те КПД теп­ло­вой ма­ши­ны, ра­бо­та­ю­щей по ука­зан­но­му цик­лу.

В вер­ти­каль­ном ци­лин­дре с глад­ки­ми стен­ка­ми под не­ве­со­мым тон­ким порш­нем на­хо­дит­ся вода, во­дя­ной пар и воз­дух при тем­пе­ра­ту­ре Пор­шень на­хо­дит­ся в рав­но­ве­сии на рас­сто­я­нии от по­верх­но­сти воды. Ци­линдр с со­дер­жи­мым мед­лен­но на­гре­ва­ют до тем­пе­ра­ту­ры На рас­сто­я­нии над порш­нем име­ет­ся сто­пор, огра­ни­чи­ва­ю­щий дви­же­ние порш­ня по вер­ти­ка­ли. С ка­кой си­лой пор­шень бу­дет да­вить на сто­пор? Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние при­ми­те рав­ным пло­щадь по­пе­реч­но­го се­че­ния ци­лин­дра Дав­ле­ни­ем на­сы­щен­ных па­ров воды при ис­ход­ной тем­пе­ра­ту­ре и объ­ёмом ис­па­рив­шей­ся воды мож­но пре­не­бречь.