Уравнение состояния идеального газа. 1. 7. Из соотношения р = nkt Получите уравнение Менделеева – Клапейрона

1.7. Из соотношения Р = nkT получите уравнение Менделеева – Клапейрона

.

2.7. Давление в баллоне с газом равно 284 КПа. При повышении температуры на 85 К давление стало равным 101 КПа. Найти значения температуры в обоих случаях.

Ответ: Т ₁ = 323 К; Т ₂ = 238 К.

3.7. Вычислить, исходя из классических представлений, угловую скорость вращения молекулы кислорода при температуре t = 27 °С.

Ответ: 3,6×10¹¹ 1/с.

4.7. В баллоне вместимостью V = 30 л находится кислород при давлении 7,3 МПа и температуре 264 К. Затем часть газа из баллона выпустили, причем температура газа повысилась до 290 К, а давление упало до 2,94 МПа. Найти количество кислорода, выпущенного из баллона.

Ответ: 2 кг.

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МАКСВЕЛЛА И БОЛЬЦМАНА

1.7. Нарисуйте график функции f (v). Что позволяет определить данный график?

2.7. Найти среднюю квадратичную скорость молекул водорода при температуре кипения водорода Т = 20 К и при Т = 5000 К, когда почти все молекулы диссоциированы на атомы.

Ответ: 500 м/с; 7,90 км/с.

3.7. При температуре 880 К число молекул кислорода со скоростями в интервале от v до v + dv максимально. Найти данную скорость.

Ответ: v = 1000 м/с.

4.7. Какая часть общего числа молекул имеет скорости, большие наиболее вероятной скорости и меньше наиболее вероятной скорости? Проанализируйте решение задачи.

Ответ: 57 %; 43 %

.

ЯВЛЕНИЯ ПЕРЕНОСА

1.7. Объясните, почему вязкость обусловлена переносом импульса.

2.7. Ниже какого давления можно говорить о вакууме между стенками сосуда Дюара, если расстояние между стенками сосуда l ₀ = 8 мм, а температура t = = 17 °С? Эффективный диаметр молекул воздуха d принять равным 0,37 нм.

Ответ: р = 1,54 Па.

.7. В сосуде объемом V = 100 см³ находится масса m = 0,5 г азота. Найти среднюю длину свободного пробега l молекул азота. Эффективный диаметр молекул d = 0,28 нм.

Ответ: l = 23,2 нм.