2015-05-20
864
1.10. Перечислите макроскопические и микроскопические параметры, описывающие состояния вещества.
2.10. Давление в рентгеновской трубке при 15 °С равно 1,2 МПа. Каково будет давление в работающей трубке при 80 °С и 150 °С?
Ответ: 1,47×10-3 Па; 1,76×10-3 Па.
3.10. Найти энергию теплового движения молекул метана СН4, находящихся в баллоне объемом 5 л при давлении 4,9 КПа. Какую часть этой энергии составляет энергия вращательного движения? Колебательное движение «заморожено».
Ответ: 7,4 Дж; 3/7.
4.10. Определить температуру горючей смеси в цилиндре двигателя внутреннего сгорания в конце такта сжатия, если давление до сжатия 76 кПа, в конце сжатия 851 кПа, начальная температура до сжатия 315 К, степень сжатия, т.е. отношение объемов, занимаемых газом в цилиндре двигателя при крайних положениях поршня, равна 6,3.
Ответ: 560 К.
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МАКСВЕЛЛА И БОЛЬЦМАНА
1.10. Каким образом находят наиболее вероятную скорость молекулы? Приведите алгоритм вывода и формулу. Дайте физический смысл наиболее вероятной скорости.
2.10. При какой температуре Т молекулы кислорода имеют такую же среднюю квадратичную скорость, как молекулы водорода при температуре Т 1 = 100 К.
Ответ: 1800 К.
3.10. Среднеарифметические скорости молекул кислорода и окиси углерода СО отличаются друг от друга на D v = 50 м/с. При какой «температуре» возможно наблюдать данное различие скоростей?
Ответ: 51 К.
4.10. В сосуде находится 5,0 г азота. Найти число молекул азота, скорости которых отличаются не более чем на 1 % от значения наиболее вероятной скорости.
Ответ: 1,78×1021.
ЯВЛЕНИЯ ПЕРЕНОСА
1.10. Почему теплопроводность называют явлением переноса энергии?
2.10. Чему равна длина свободного пробега молекул водорода при давлении р = = 0,54 Па и температуре 67 °С. Диаметр молекул водорода d = 0,28 нм.
Ответ: l = 2,5 см.
3.10. Найти толщину слоя воздуха, увлекаемого крылом самолета, если самолет летит со скоростью v = 480 км/ч, касательная сила, действующая на единицу поверхности крыла, FS = 0,045 Н/м2, диаметр молекул воздуха d = 0,3 нм, а температура воздуха равна t = 0 °С.
Ответ: h = 4 см.
