Ответ: 2,5 раза

3.6. Мощность паровой машины Р = 10 кВт, площадь поршня S = 0,01 м², ход поршня h = 0,5 м. Изобарный процесс происходит при давлении поршня на половину его хода. Давление пара в котле Р ₁ = 2 МПа, в холодильнике Р ₀ = = 0,1 МПа. Объемом V ₀ пренебречь. Сколько циклов за минуту делает машина, если показатель адиабаты g = 1,3?

Ответ: 78 циклов.

4.6. Определить минимальную температуру Т ₂ идеального многоатомного газа, используемого в качестве рабочего тела в тепловой машине, работающей по циклу, состоящему из двух изотерм (Т ₁ = 600 К) и двух изобар (Р ₁ = 3 Р ₂). КПД цикла h = 0,15.

Ответ: Т ₂ = 400 К.

ЭНТРОПИЯ

1.6. Сколько измерений имеет фазовое пространство молекулы?

2.6. Один моль идеального газа изотермически расширяется так, что при этом происходит увеличение энтропии на 8,31 Дж/К. Определите начальное давление газа, если конечное равно 5 кПа.

Ответ: 13,59 кПА.

3.6. В результате изохорического охлаждения углекислого газа массой 44 г температура газа уменьшилась в е раз. Определите изменение энтропии газа.

Ответ: -24,93 Дж/К.

4.6. Давление насыщенного водяного пара при температуре 280 К равно 1 кПа. Пар, первоначально занимающий объем 2 л, изотермически сжимается так, что половина его конденсируется. Определите изменение энтропии системы. Удельную теплоту парообразования при этой температуре считать равной 1 МДж/кг.

Ответ: -27,63 мДж/К.

РЕАЛЬНЫЕ ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ

А. Реальные газы

1.6. Как возникает дисперсионное молекулярное взаимодейст­вие?

2.6. Определить внутреннее давление кислорода, находящегося в баллоне объемом 1 л при температуре 0 °С. Масса кислорода 1 кг.

Ответ: 13,28×10⁵ Па.

3.6. Найдите, во сколько раз давление 1 киломоля кислорода больше его критического давления, если температура кислорода 400 К, а занимаемый объем равен 0,056 м³.

Ответ: 18,4 раза.

Б. Поверхностное натяжение. Формула Лапласа. Явления ка­пиллярности и смачивания. Испарение и кипение жидкостей

1.6. Запишите уравнение Бачинского, установившего зависимость между поверхностным натяжением и плотностями жидкости и пара.

2.6. Найти дополнительное давление, создаваемое мыльным пу­зырем диаметром 3,2 мм.

Ответ: 200 Па.

3.6. Какую работу против сил поверхностного натяжения надо совершить, чтобы увеличить вдвое объем мыльного пузыря ра­диусом 1 см. Коэффициент поверхностного натяжения мыльного раствора принять равным 40×10^-3 Н/м.

Ответ: A = 6,3×10^-5 Дж.

Вариант № 7.

ДАВЛЕНИЕ ГАЗА. ТЕМПЕРАТУРА И СРЕДНЯЯ ЭНЕРГИЯ

ТЕПЛОВОГО ДВИЖЕНИЯ МОЛЕКУЛ.