ИДЗ 2. Молекулярная физика. Термодинамика. 1.Определить наименьшее возможное давление идеального газа в процессе, происходящем по закону Т = Т0 + aV2

1. Определить наименьшее возможное давление идеального газа в процессе, происходящем по закону Т = Т ₀ + a V ², Т ₀ = 330 К; a = 30 К/м⁶. Изобразить данный процесс в координатах Р, V.

2. Вычислить при температуре t = 17 °С среднюю квадратичную скорость движения молекулы кислорода и среднюю квадратичную скорость капельки воды диаметром d = 0,1 мкм, взвешенной в воздухе.

3. Найти относительное число молекул гелия, скорости которых лежат в интервале от v ₁ = 1990 м/с до v ₂ = 2010 м/с при температуре Т = 300 К.

4. Найти длину свободного пробега молекул водорода при нормальных условиях, если коэффициент диффузии D = 0,9×10^-4 м²/с.

5. Водород (Н₂) при постоянном давлении был нагрет на 297 К. При этом газу было сообщено 5,3 МДж теплоты. Определите массу газа и совершенную им работу.

6. Тепловая машина работает по циклу, состоящему из изотермы, изобары и изохоры. Степень сжатия одного моля газа V ₁/ V ₂ = 12, работа газа за цикл А = 13 кДж. Найти температуру изотермического процесса.

7. Определите изменение энтропии при изотермическом сжатии 7 мг азота на 1/10⁶ часть первоначального объема, занимаемого газом.

8. Какое давление необходимо осуществить, чтобы углекис­лый газ превратить в жидкость при температуре 50 °С.

Теоретические вопросы

9. Дайте определение диффузионного потока.

10. Сформулируйте закон возрастания энтропии.

Вариант 16