Молекулярная физика

А4.1. Если средний квадрат скорости поступательного движения молекул азота (М=0,028кг/моль), находящегося под давлением 100кПа, равен 2Мм²/с², то концентрация молекул азота при этих условиях равна:

1)8×10²³м^-3; 2) 1,6×10²⁴м^-3; 3) 2,4×10²⁴м^-3; 4) 3,2×10²⁴м^-3; 5) 6,4×10²⁴м^-3.

А4. 2. В баллоне вместимостью 39л содержится 1,88кг углекислого газа (М=0,044кг/моль) при 0°С. При повышении температуры на 57°С баллон разорвался. При каком давлении произошёл разрыв баллона?

1) 2МПа; 2)200кПа; 3)3МПа; 4)300кПа; 5)0,5МПа.

А4.3. Как изменится давление гелия массой 2 кг, если его объем увеличили в 4 раза, и температуру увеличили в 4 раза? Выберитеправильный ответ. 1)Увеличится в 16 раз.2) Уменьшится в 16 раз.3) Не изменится. 4) увел. в 4 раза.

А4.4. Давление идеального газа зависит от:

А. концентрации молекул. Б. средней кинетической энергии молекул.

1) только от А 2) только от Б 3) и от А, и от Б 4) ни от А, ни от Б

А4. 5. Если концентрация молекул кислорода (М=0,032 кг/моль) в сосуде вместимостью 5л равна 9,41×10²³м^-3, то масса газа в сосуде равна:

1)0,25г; 2) 0,36г; 3)0,82г; 4)1,25г; 5)2,16г.

А4.6. Молярная масса водорода равна 0,002 кг/моль. При нормальных условиях (p₀=100кПа; t₀=0°С) плотность водорода равна:

1)0,02кг/м³; 2)0,04кг/м³; 3)0,09кг/м³; 4)86кг/м³; 5)1,26кг/м³.

А4.7. Плотность идеального газа в сосуде равна 1,2 кг/м³. Если средняя квадратичная скорость молекул газа равна 500м/с, то газ находится под давлением: 1)10кПа; 2)20кПа; 3)100кПа; 4)500кПа; 5)1МПа.

А4.8. На каком из графиков изображен изобарный процесс в идеаль­ном газе? Выберите правильный ответ.

А4. 8. На рисунке представлены изотерма, адиабата, изохора, изобара идеального газа. При этом изотерма изображена линией: 1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4; 5) на рис.нет.

А4.9. Молярная масса кислорода 0,032 кг/моль. Масса одной молекулы кислорода равна:1)5,3 ×10 ^-26 кг;2)8,1 ×10 ^-26 кг;3)16,2 ×10 ^-26 кг;4)32,3 ×10 ^-26 кг;5) 48,5 ×10 ^-26 кг.

А4.10. Какова средняя квадратичная скорость молекул газа, если ρ=1,22 кг/м³ при давлении 2 ×10 ⁵ Па: 1)500м/с;2)400м/с;3)700м/с;4)900м/с; 5)600м/с.

А4.11. Определить такое число молекул в 1м³ газа, чтобы при температуре 27°С давление газа было равно 4,14 × 10⁵ Па:1)10 ²⁶;2)10²⁵;3) 2×10 ²⁵;4) 2×10 ²⁶;5) 2,5×10 ²⁶.

А4. 12. Если в закрытом сосуде средняя квадратичная скорость молекул идеального газа увеличится в 1,1 раза, то давление этого газа: 1) возрастёт в 1,21 раза; 2)возрас- тёт в 1,1 раза;3) не изменилось;4) уменьшится в 1,1 раза;5) уменьшится в 1,21 раза.

В3.1. При какой температуре средняя квадратичная скорость молекул углекислого газа СО₂ равна 400 м/с?

В3.2. Определите средние кинетические энергии движения и средние квадратичные скорости молекул кислорода и водорода при температуре 27 °С?

В3.3. После того, как в комнате протопили печь, температура подня­лась с 15 °С до

27 °С при неизменном давлении. На сколько про­центов изменилось число молекул в этой комнате?

В3.4. Какой объем занимают 100 моль ртути?

В3.5. Сколько молекул воздуха выходит из комнаты объемом 120 м³ при повышении температуры от 15 °С до 25 °С? Атмо­сферное давление 10⁵ Па.

В3.6. За 5 суток полностью испарилось 50г воды. Сколько в среднем молекул вылетало с поверхности воды за 1 с?

В3.7. На деталь, площадь поверхности которой 20 см², нанесен слой серебра толщиной 1 мкм. Сколько атомов серебра содержится в этом слое?

В3.8. Определите плотность водорода при температуре 17°С и давле­нии 204 кПа.

В3.9. Какова разница в массе воздуха, заполняющего помещение объе­мом 50 м³, зимой и летом, если летом температура помещения 40 °С, а зимой падает до 0 °С?

В3.10. Молекулы какого газа при 20°С имеют среднюю скорость 510 м/с?

В3.11. Вычислить число молекул воздуха, находящихся в помещении размером 6 × 4 ×2,5 м при температуре 27 °С и давлении 99,8 кПа.

В3.12. Гелий находится при температуре 580 К. При какой температу­ре должен находиться водород, чтобы средняя квадратичная скорость молекул этих газов была одна и та же?

С 2.1. Какое давление производит на стенки сосуда кислород, если средняя квадратичная скорость движения его молекул рав­на 500 м/с, а концентрация 2,7×10²⁵ м ^{- 3}? Как изменится давление молекул, если их скорость уменьшится до 400 м/с?

С2.2. Какое давление производят пары ртути в баллоне ртутной лампы объемом

3 • 10 ^{- 5 м3} при 300 К, если в ней содержится 10¹⁸ моле­кул?

С2.3. За 10 суток полностью испарилось из стакана 100 г воды. Сколь­ко в среднем вылетало молекул с поверхности воды за 1 с?

С2.4. Озеро со средней глубиной 5м и площадью 4км² «посолили», бросив кристаллик поваренной соли массой 10 мг. Спустя очень длительное время из озера зачерпнули стакан воды объе­мом 200 см³. Сколько ионов натрия из брошенного кристаллика оказалось в этом стакане?

С2.5. Общая кинетическая энергия молекул многоатомного газа равна 3,2 кДж, а масса 0,02 кг. Найти среднюю квадратичную ско­рость молекул этого газа.

С2.6. В баллоне радиолампы объемом 10 ^{- 4 м3} находится 4,1 • 10¹⁴ мо­лекул воздуха. Определить среднюю квадратичную скорость мо­лекул, если давление в лампе 13,3 мПа.

С2.7. В помещении площадью 100 м³ и высотой 4 м разлит 1 л ацето­на. Сколько молекул ацетона содержится в 1 м³ воздуха, если весь ацетон испарился и равномерно распределился по помеще­нию? Химическая формула ацетона (СН)₂СО.

С2.8. Определите среднюю квадратичную скорость броуновской части­цы при температуре 27 °С. Броуновскую частицу рассматривайте как шарик радиусом 1,5 мкм, плотность которого равна 2700 кг/м³. С2.9. Вычислите среднюю квадратичную скорость движения мо­лекул аргона, если известно, что газ находится в сосуде под давлением 3х10⁵ Па и имеет плотность 1 кг/м³. С какой кинетической энергией движутся молекулы аргона, если молярная масса аргона равна 0,04 кг/моль.