И.Е. Иродов - Задачи по общей физике (1111903), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Давление р насыщенного пара ртути зависит от температуры Т по закону 1п р = — и/Т вЂ” Ь 1п Т+ с, где и, Ь, с — постоянные. Найти малярную теплоту испарения ртути как функцию температуры д(Т). 2.225. Найти давление насыщенного пара как функпию температуры, если при температуре Т, его давление р,. 104 ная теплота парообразования д не заэиСчитать, что: удельная деыы~т гааз П и кзданных условиях о давления р= атм. ч иижение темпер ур пе ат ы плавления льда в й , какая часть льда раслинейно зависит от д авления, на ти, как на НУ'=0,09 см'/г меньше таяла. Удельный объем воды на и эвленне э насыщенного 2.227.
Вблизи тройной точки дэвле иси гле ода зависит от температуры и Ь вЂ” постоянные. Если р — в атмосфе=9 05 Ь=1800 К для 78 и Ь=И10 К Найти. есса с блимации а=, и процесса испарения а=6,78 и Ь— ат и давление в троино зн От сублимации, испарения и б) значения удельных теплот су ли ат Ой =0 С 2.229. Лед с начальной температурой я п ев атили сначала в воду, а затем в 'С Н йти ~~~ы~ ~мыой при температуре 1,=100 . а ти — 90 ри температуре /в Ором находился лед 3 оС кало иметр, в которо момен~ становления теплово~о и температуре — .
а энтропии куска меди к моменту ус =100 П б ращение энтроп и истемы =100 г п и температуре 1,. рен новесия Ра сь р а найти приращ к моменту установления теплового рав два случая: наполненный большим количельд р температур нного свинца, находившегося 7'С.
Н й иращение энтропии системы ызвлж~~1 327ИС 14 й 7'С. Найти прира нца 4=225 Дж/г еплота плавления свинца снж Удельная т~ы~ ~м его удельная теплоемкость с=, !00 2233 Во я д ной пар, заполняющий и ос поршнем в цилиндре сжим имают или асш пространство по он все воемя остается на од дясь на грани к насьпценным, нахо то г я, что удельная теплота па е зависит от Т и равна П, найт арообразования онр у ~~Жоемкость С ,найти моля н альным газом и пренебрегая удельным па ара.
Вычислить С пр по сравнению с 2.234. Один моль воды, нахо ив и енебхежимо а лым количеством с нара при температу Т, ре „перевели целик, своего насьпценно го пар прн температуре Т Полагая п~~ооб~аз~~жж не м~ж Т ие энтропии системы. Пар сч ар считать идеальным газом, д и пренебречь по сравнению с (2.7б) еяул. есть и лястяя м газе; (2.7Г) еяным бйгд) 2.7. .7.
Явления переноса ф Отнссятельяое число ясли у, еза, иролетающях путь е без ' ясли мслекел газа, У1Л'е = е С е где Х вЂ” средняя длина сесбодяог бе одного пробеге. (2.7я) ® редяяя длина сяободяого и бе о про ге молекулы газа: ! 2 леел где и†эффсхтяяяый диаметр молекулы, л-яоя газов: и узия , вязкость Ч я теялоирсяодя Где р — я"стяесть Гззе с †е яом объеме. езл, сг — его удельяея теллоемяость пр я ясстояя ф Села трения, действующая яя е я лря ях движения иаряллельяо др г г ая яя едяяяцу поверхности и у другу в ультраразрежеяяо Р=(116) <е>р) и,— ие ), где и, я и,— скорости пластин. лотяость потока теп , р П р мого ультрарязреж епля, яереяосямо с=(1/6) бе? рс~ ) Т,— Те), где Т, я Те — температуры стенок.
2.235. Вычислить, какая часть 2 ., акая часть молекул гааги р сстояння, превышаю- столкновений а 6) имеет длины мобсщю сво диого и 106 ы сво диого пробега винтервале от Лдо2Л. 2.236. Узкий пучок молекул входит в сосуд с газом, давление которого достаточно низкое. Найти среднюю длину свободного пробега молекул пучка, если поток молекул в пу~ке убывает в ч) раз на расстоянии А1 вдоль пучка. 2.237.
Пусть ас(1 — вероятность того, что молекула газа испытает столкновение в течение времени с(1, сс — постоянная. Найти: а) вероятность того, что молекула не испытает столкновения в течение времени 1; б) среднее время между столкновениями. 2.238. Найти среднюю длину снободного пробега и среднее время между столкновениями молекул газообразного азота: а) при нормальных условиях; 6) при 1=0'С и давлении р=),0 ИПа (такое давление позволяют получать современные вакуумные насосы). 2,239. Во сколько раз средняя длина свободного пробега молекул азота, находящегося при нормальных условиях, больше среднего расстояния между его молекулами? 2.240.
Найти при нормальных условиях среднюю длину свободного пробега молекулы газа, для которого постоянная Ван-дер-Ваальса 6=40 сме1моль. 2.241. Азот находится прв нормальных условиях, При какой частоте колебаний длина звуковой волны в нем будет равна средней длине свободного пробега молекул данного газа? 2.242, Кислород находится при 0 'С в сосуде с характерным размером 1= ) 0 мм (зто линейный размер, определяющий характер интересующего нас процесса). Найти: а) давление газа, ниже которого средняя длина свободного пробега молекул Л~1; 6) соответствующую концентрацию молекул и среднее расстояние между ними.
2,243. Азот находится при нормальных условиях. г!айти: а) число столкновений, испытываемых в среднем каждой молекулой за одну секунду; 6) число всех столкновений между молекулами в ) см' азота ежесекундно. 2.244. Как зависят средняя длина свободного пробега и число столкновений каждой молекулы в единицу времени от температуры Т идеального газа в следующих процессах; а) изохорическом; б) изобарическом? 2.245. Идеальный газ совершил процесс, в результате которого его давление возросло в и раз. Как н во сколько раз изменились средняя длина свободного пробега н число 167 столкновений каждой молекулы в процесс; .екулы в единицу времени, ес и 2.248.
а) изохорическни; б) нзотерм рмическнйР . Идеальный газ, состоящий из жест ных молекул совершае б висят средняя длина свободного п т адиа атический и о. ний каждой мол диого пробега и число столкн овеу д о в этом процессе от. 4 деальный газ совершает полит оп цесс с показателем политропы а. Найти бодиого пробега и числ ежесекундно как функцию: число столкновений ка ждои молекулы а) объема У; б) давлени ) ~~~~та р; в) темпера ур Т.
. Определить малярную тепл газа из жестких дв тропический процес ухатомных молек л со у плоемкость идеального у, вершающего полн- между молекулами с, при кото ом чи ) б 'б) в единицу времени ост 2 249 И " но деальный газ с моля ной рно ~жсой ыходн~ся жнваются при постоя суде ъемом У, стенки которого поддерв стенке сосуда откры яннои температ е Т. ур . В момент г=0 газ начал вытекать в ва .
Н крыли малое отве стие п м . онцентрацию газ вакуум. Найти ко 1 =ло ени, если в начальный момент а(0)= 2.250. Сос . Сосуд с газом разделен на уиг й на две одинаковые половил ру щ перегородкой с двумя теплоизоли ю ей ве лик (оба — по сравнен аметр одного из них мал, а другого очень б ) В нию со с е ней поддерживается при половине 2 газ и сколько раз изменится м ьшей, чем в поло р ци молекул в половине 2 концепт а я м ько льшое отверстнеР Э результате некоторого п о е ального газа увеличилась в а=2,0 аза фу — 5=4,0 .
К Ф ыж ак сколько раз изменилось 2.252, Как изменятся коз ь 'ициент ю юм, ~~ ею объем увеличить в а раз: нз жестких двухатомных ть 8, если объем газа аза адиабатически умень- 2.254. Найти показатель полит о 1Оа .ь политропы и процесса, совер- шаемою идеальным газом, прн котором остается неизменным: а) коэффициент диффузии; б) вязкость; в) теплопроводиость. 2.255. Зная вязкость гелия при нормальных условиях, вычислить эффективный диаметр его атома. 2.256. Теплопроводность гелия в 8,7 раза больше, чем у аргона (при нормальных условиях). Найти отношение эффективных диаметров атомов аргона и гелия.
2.257, Гелий при нормальных условиях заполняет пространство между двумя длинными коаксиальными цилиндрами. Средний радиус цилиндров Я, зазор между ними Л)г, причем ЛК«К. Внутренний цилиндр неподвижен, а внешний вращают с небольшой угловой скоростью а. Найти момент сил трения, действующих на единицу длины внутреннего цилиндра. До какого значения надо уменьшить давление гелия («е меняя температуры), чтобы искомый момент уменьшился в а=10 раз, если Лгс=6 ммР 2,258. Газ заполняет пространство между двумя длинными коаксиальными цилиндрами, радиусы которых равны Я, и г(„причем )7,()Р,.
Внутренний цилиндр неподвижен, а внешний вращают с малой угловой скоростью ы. Момент сил трения, действующих на единицу длины внутреннего цилиндра, равен Ф,. Найти вязкость газа, имея в виду, что сила трения, действующая на единицу площади цилиндрической поверхности радиуса г, определяется формулой а=- =цг (да/дг). 2.259. Два одинаковых параллельных диска, оси которых совпадают, расположены иа расстоянии Ь друг от друга, Радиус каждого диска равен а, причем а))й.
Один диск вращают с небольшой угловой скоростью в, другой диск неподвижен. Найти момент сил трения, действующий на неподвижный диск, если вязкость газа между дисками равна 8. 2.260. Решить предыдущую задачу, считая, что между дисками находится ультраразрежеиный газ с молярной массой М, температурой Т н под давлением р. 2.26!. Воспользовавшись формулой Пуазейля (1,7г), определить массу р газа, протекающего в единицу времени через поперечное сечение трубы длиной 1 и радиусом а, на концах которой поддерживаются постоянные давления Р. и ря. Вязкость газа равна ц.
2.262. Один конец стержня, заключенного в теплоизолирующую оболочку, поддерживается при температуре Т„ а другой конец — при температуре Т,. Сам стержень со- 109 стоит из двух частей, длины которых 1, и 1, н теплопровод. ности х, и х,, Найти температуру поверхности соприкосновения зтнх частей стержня. 2.263. Сложены торцами два стержня, длины которых 1, н 1, я теплопроводности хт н х,.
Найти теплопроводность однородного стержня длины 1,+1„проводящего теплоту так же, как н снстема нз зтнх двух стержней. Боковые по. верхности стержней теплоизолированы. 2.264. Стержень длины 1 с теплонзолированной боковой поверхностью состоят нз материала, теплопроводность которого изменяется с температурой по закону х=п!Т, где и — постоянная.
Торцы стержня поддерживают прн температурах Т, н Т,, Найти зависимость Т(х), где к — расстояние от торца с температурой Т„а также плотность потока тепла. 2.265. Два куска металла, теплоемкостн которых С, н С„соединены между собой стержнем длнны 1 с площадью поперечного сечения о и достаточно малой теплопроводностью х. Вся система теплоизолнрована от окружающего пространства.
В момент 1=0 равность температур между двумя кускамн металла равна (ЛТ),. Пренебрегая теплоемкостью стержня, найти разность температур между кускамн металла как функцию времени. 2.266. Найти распределение температур в веществе, находящемся между двумя большнмн параллельными пластннами, если последние поддерживают прн температурах Т1 н Т„ расстояние между ними равно 1 н теплопроводность вещества хсзр)/ Т. 2.267.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
