Задачник по физике (термодинамика) (550710), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Молярнаямасса углекислого газа = 44 10–3 кг/моль.4.49 Найти отношение числа молекул азота, скорости которыхлежат в интервале от 399 до 401 м/c при температуре Т1 = 300 К, кчислу молекул, скорости которых лежат в том же интервале притемпературе Т2 = 2 Т1. Молярная масса азота = 28 10–3 кг/моль.4.50 Найти отношение числа молекул водорода, скорости которыхлежат в интервале (999 1001) м/c при температуре Т1 = 400 К, к числумолекул, скорости которых лежат в том же интервале притемпературе Т2 = Т1 /2. Молярная масса водорода = 2 10-3 кг/моль.4.51 Найти для азота при температуре Т = 300 К отношение числамолекул с компонентами скорости вдоль оси Х в интервале 300 м/c89(300 0,3) м/c к числу молекул с компонентами вдоль той же оси винтервале 600 м/c (600 0,6) м/c.
Молярная масса азота = 28 10–3 кг/моль.4.52 Определить отношение числа молекул газа аргона притемпературе Т = 500 К, имеющих компоненты скорости вдоль оси Z винтервале 500 м/c (500 0,5) м/c и 800 м/c (800 0,8) м/c. Молярнаямасса аргона = 40 10–3 кг/моль.4.53 Найти относительное число молекул идеального газа,скорость которых отличается от значения наиболее вероятнойскорости не более чем на = 0,5 %.4.54 Определить вероятность того, что скорости молекулидеального газа отличаются не более чем на = 2% от значениясредней квадратичной скорости.4.55 Найти относительное число молекул идеального газа,скорости которых отличаются не более чем на = 1% от значениясредней арифметической скорости.4.56 Найти вероятность того, что скорости молекул идеальногогаза отличаются не более чем на= 0,5% от среднейарифметической скорости.4.57 Какая часть молекул воздуха при температуре t = 170Cобладает скоростями, отличающимися не более чем на v = 0,5 м/cот наиболее вероятной скорости vB? Молярная масса воздуха= 29 10–3 кг/моль.4.58 Во сколько раз число молекул идеального газа N1 , скоростикоторых лежат в интервале от vср.кв.
до (vср.кв.+ v), меньше числамолекул N 2 , скорости которых лежат в интервале от vB до (vВ + v)?Считать v << v.4.59 Кислород находится при температуре Т = 400 К, давленииР = 1,5 105 Па и занимает объем V = 1 см3. Определить числомолекулN в этом объеме, обладающих скоростями меньшенекоторого значения vMAX = 5 м/c. Молярная масса кислорода= 32 10–3 кг/моль.4.60 В сосуде находится идеальный газ в количестве = 2 моля.Определить число молекул газа, скорости которых меньше, чем0,01vВ (vВ – наиболее вероятная скорость молекул).4.61 Идеальный газ в количестве= 1,5 моля находится взакрытом сосуде. Найти число молекул этого газа, скорости которыхменьше 5 10–3 vB (vВ – наиболее вероятная скорость молекул).4.62 Определить относительное число молекул идеального газа,скорости которых заключены в пределах от (0 0,05) vB (vВ –наиболее вероятная скорость молекул).904.63 Идеальный газ находится в сосуде объемом V = 1 см3 принормальных условиях.
Найти число частиц, скорости которых могутиметь любые значения от 0 до 2vB (vВ – наиболее вероятная скоростьмолекул).4.64 Найти относительное число молекул азота, имеющихвеличину скорости в диапазоне от v1 = 0 до v2 = 600 м/c притемпературе t = 00C. Молярная масса азота = 28 10–3 кг/моль.4.65 Водород в количестве = 2 моля находится в закрытомсосуде при температуре Т = 320 К. Найти число молекул, имеющихскорости более v MIN 4,5 103 м / c . Молярная масса водорода= 2 10–3 кг/моль.4.66 Найти относительное число молекул аргона, имеющих притемпературе Т = 400 К скорости больше v1 = 400 м/c.
Молярная массааргона = 40 10–3 кг/моль.4.67 Неон занимает объем V = 1 см3 при температуре Т = 400 К идавлении Р = 105 Па. Найти число частиц, имеющих скорости большеv1 = 1200 м/c. Молярная масса неона = 20 10–3 кг/моль.4.68 Определить вероятность того, что молекулы аргона притемпературе Т = 400 К имеют скорости больше v1 = 2000 м/c.Молярная масса аргона = 40 10–3 кг/моль.4.69 Аргон занимает объем V = 1 см3 при нормальных давлении итемпературе. Найти число частиц, скорости которых большеv1 = 2000 м/c. Молярная масса аргона = 40 10–3 кг/моль.4.70 Определить долю молекул идеального газа энергия которыхотличается от средней энергии поступательного движения молекул<E> при той же температуре не более чем на = 1%.4.71 Найтиотносительноечисломолекулидеальногоодноатомного газа, кинетические энергии которых отличаются отнаиболее вероятного значения энергии не более чем на = 0,5%.4.72 Какая часть молекул одноатомного идеального газа,находящегося в тепловом равновесии, имеют кинетическую энергию,отличающуюся от ее среднего значения не более чем на = 1%?4.73 Определить относительное число молекул идеальногоодноатомного газа кинетические энергии которых заключены впределах от нуля до значения 0,01ЕВ (ЕВ - наиболее вероятнаякинетическая энергия молекул).4.74 Найти долю молекул одноатомного идеального газа,кинетическая энергия которых заключена в пределах от Е1 = 0 доЕ2 = 0,01kT.4.75 Число молекул идеального газа, энергия которых заключена впределах от нуля до некоторого значения Е, составляет = 0,1%общего числа молекул.
Определить значение Е в долях kT.914.76 В сосуде находится гелий в количестве = 1,2 моля притемпературе Т = 300 К. Найти число молекул гелия, которые имеюткинетическую энергию не превышающую Е0 = 8 10 21 Дж.4.77 В сосуде находится m = 10 г азота при температуреТ = 1000 К. Какое число молекул азота имеет кинетическую энергиюпоступательного движения, не превышающую EMAX = 4 10–20 Дж?Молярная масса азота = 28 10–3 кг/моль.4.78 Какова вероятность того, что кинетическая энергия молекулодноатомного идеального газа при температуре Т = 500 К превышаетзначение Е0 = 7 10 21 Дж ?4.79 Найти относительное число молекул кислорода притемпературе Т = 1000 К, кинетические энергии поступательногодвижения которых превышают значение Е0 = 10–19 Дж.4.80 Найти относительное число молекул углекислого газа СО2,которые при температуре Т = 300 К имеют кинетические энергиипоступательного движения выше, чем Е0 = 8 10 20 Дж.4.81 В сосуде находится аргон при температуре t = 1000C вколичестве = 1,5 моля. Найти число молекул аргона, кинетическиеэнергии которых превышают значение энергии E0 9,6 10 20 Дж.4.82 Пылинки массой m = 10–18 г взвешены в воздухе.
Определить,на сколько различается относительная величина концентрациичастиц в пределах толщины слоя воздуха h = 4,23 мм. Температуравоздуха во всем объеме одинакова и равна Т = 300 К.4.83 Найти силу, действующую на частицу со стороныоднородного поля, если концентрация этих частиц на двух уровнях,отстоящих друг от друга на расстоянии z = 30 см (вдоль поля),отличаются в = 2 раза. Температура системы Т = 280 К.4.84 Пусть 0 отношение концентрации молекул водорода кконцентрации молекул азота вблизи поверхности Земли, асоответствующее отношение на высоте h = 3000 м.
Найти отношение0 при температуре Т = 280 К, полагая, что температура и ускорениесвободного падения не зависят от высоты. Молярная масса водорода–3кг/моль, молярная масса азота 2 = 28 10–3 кг/моль.1 = 2 104.85 Найти изменение высоты h, соответствующее изменениюдавления на Р = 100 Па, в двух случаях: 1) вблизи поверхностиЗемли при температуре Т1 = 290 К и давлении Р1 = 100 кПа; 2) нанекоторой высоте, где температура Т2 = 220 К и давление Р2 = 25 кПа.Молярная масса воздуха = 29 10–3 кг/моль.4.86 На какой высоте h над уровнем моря плотность воздухауменьшится: а) в 2 раза; б) в е раз? Считать, что температура воздуха92Т и ускорение свободного падения g не зависят от высоты h.Молярная масса воздуха = 29 10–3 кг/моль, температура Т = 273 К.4.87 Пассажирский самолет совершает полет на высотеh = 8300 м. В кабине поддерживается постоянное давление,соответствующее высоте h0 = 2700 м.
Найти разность давленийвнутри и снаружи кабины. Среднюю температуру наружного воздухасчитать t = 00C. Молярная масса воздуха = 29 10–3 кг/моль.4.88 Барометр в кабине летящего самолета все время показываетодинаковое давление Р 79 10 3 Па, благодаря чему летчик считаетвысоту полета неизменной. Однако, температура воздуха за бортомизменилась с t1 = 50C до t2 = 10C. Какую ошибку h в определениивысоты допустил летчик? Давление Р0 у поверхности Земли считатьнормальным, молярная масса воздуха = 29 10–3 кг/моль.4.89 В длинном вертикальном сосуде в однородном поле силытяжести находится идеальный газ, состоящий из двух сортов молекулс массами m1 и m2, причем m2 > m1. Концентрации этих молекул у днасосуда соответственно равны n1 и n2, причем n2 > n1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
