В комнате объемом $V$ в течение некоторого времени был включен нагреватель. В результате температура воздуха увеличилась от $T_{1}$ до $T_{2}$. Давление в комнате не менялось. Найдите изменение внутренней энергии воздуха в комнате, считая воздух идеальным двухтомным газом.
Подробнее
Горизонтально расположенный цилиндр разделен поршнем на две части. В одной находится идеальный газ, в другой - вакуум. Поршень медленно сдвигают так, что газ заполняет весь цилиндр. Рассмотрите этот процесс в следующих двух случаях: 1) цилиндр теплоизолирован; 2) цилиндр помещен в термостат. В каком случае газ при расширении совершает большую работу?
Подробнее
Над одним молем идеального одноатомного газа совершает процесс, описываемый уравнением $V(P + P_{0}) = const$. Определите количество теплоты $\delta Q$, которое во время этого процесса получает (или отдает) газ при увеличении его объема на $\Delta V = 0,01 л$. В начальном состоянии давление газа $p_{1} = p_{1} = 1 атм$, объем $V_{1} = 22,4 л$.
Подробнее
Над одним молем идеального одноатомного газа совершают процесс, описываемый уравнением $V(p+p_{0}) = const$. Определите количество теплоты $\Delta Q$, которое необходимо сообщить газу, чтобы увеличить его температуру на $\Delta T = 1^{\circ}C$ во время этого процесса. Давление газа в начальный момент $p_{1} = p_{0} = 1 атм$, а объем $V_{1}= 22,4 л$.
Подробнее
Над одним молем идеального газа совершают процесс, во время которого его давление и объем связаны соотношением
$(V+V_{0})(p+p_{0})=C$
где $V_{0} = 25 л, p_{0} = 1 атм, C = 81 атм \cdot л$. Определите максимальную температуру газа во время этого процесса.
Подробнее
Цилиндрический сосуд разделен свободно скользящим поршнем на две части. Стенки сосуда и поршень тепла не проводят. В одной части находятся $\nu_{1}$ молей гелия, в другой — $\nu_{2}$ молей аргона. Поршень быстро вынимают. Найдите установившиеся температуру и давление. Объем сосуда $V$, давление на поршень в состоянии равновесия $p$. Газ считать идеальным. При вынимании поршня работа не производится.
Подробнее
Горизонтально расположенный цилиндрический сосуд разделен свободно скользящим поршнем на две части. Объем правой части $V_{1}$,объем левой - $V_{2}$. Стенки сосуда и поршень тепла не проводят. В правой части сосуда находятся $\nu_{1}$ молей гелия, в левой - $\nu_{2}$ молей аргона. Поршень быстро вынимают. Температура образовавшейся смеси $T$. Найдите температуры $T_{1}$ и $T_{2}$, которые имели гелий и аргон до смешивания. Газы считать идеальными. При вынимании поршня работа не производится.
Подробнее
Один моль идеального газа находится в сосуде между двумя поршнями, соединенными пружиной. Поршни могут перемещаться без трения вдоль оси сосуда, за поршнями вакуум. Длина пружины в нерастянутом состоянии $l$, ее жесткость $k$, площадь поршня $S$, температура газа $T$. Определите удлинение пружины и давление газа в положении равновесия.
Подробнее
Две стеклянные пластинки расположены вертикально и параллельно, расстояние между ними очень мало. Будут ли они притягиваться или отталкиваться, если их частично погрузить в ртуть?
Подробнее
Почему чайник шумит сильнее перед тем как закипеть?
Подробнее
Правое колено U-образной трубки закрыто краном, а левое - открыто. В трубку налита вода. Поверх воды в правом колене имеется капля ртути высотой $h = 0,5 см$. Высота столба воды в правом колене $h_{1} = 4 см$, в левом колене $h_{2} = 10 см$. Поднимется или опустится капля ртути, если кран открыть? Плотность ртути в 13,6 раз
больше плотности воды.
Подробнее
Экспериментальная установка имеет рабочий объем $V=2,24 л$ находится в термостате с температурой $t_{0} = 0^{\circ}C$. Перед началом эксперимента давление в рабочем объеме $p_{0} = 0,3 атм$. В ходе эксперимента герметичность нарушилась, а затем ее восстановили. При этом масса воздуха в рабочем объеме увеличилась в два раза, а температура - на $\Delta T = 110 K$.
1) Объясните, почему повышается температура воздуха в рабочем объеме установки.
2) Найдите давление воздуха в установке сразу после восстановления герметичности ($p_{1}$) и через большой промежуток времени после него ($p_{2}$).
Подробнее
Металлический баллон со сжатым аргоном ($\mu = 0,04 кг/моль$) объемом $V = 44,8 л$ находится на улице. Температура окружающего воздуха $t = 0^{\circ}C$. Начальное давление в баллоне $p_{0} = 15 атм$. В некоторый момент кран баллона ненадолго открывают и снова открывают. При этом из баллона успевает вытечь $\Delta m = 400 г$ газа, а внутренняя энергия газа, оставшегося в баллоне, оказывается в два раза меньше начальной энергии газа.
1) Какова температура газа в баллоне сразу после закрытия крана?
2) Найдите давление газа в баллоне сразу после закрывания крана на ($p_{1}$) и через большой промежуток времени после этого ($p_{2}$).
Подробнее
В экспериментальной камере, наполненной идеальным газом, установлены манометр и термометр. В исходном состоянии $p_{0}=2 \cdot 10^{5} Па, T_{0} = 400 К$. С некоторого момента давление и температура начинают возрастать и устанавливаются равными $p_{1} = 3,6 \cdot 10^{5} Па, T_{1} = 600 К$. Какой эксперимент проводится в камере? Камеру считать герметичной, ее объем - постоянным.
Подробнее
В кастрюле находится вода при температуре $60^{\circ}C$. Кастрюлю закрывают крышкой, масса которой $m = 5 кг$, площадь $S = 100 cм^{2}$. Кастрюлю медленно нагревают до $70^{\circ}C$. Сколько раз подпрыгнет крышка за это время, если давление насыщенных паров при $60^{\circ}C$ равно $p_{1} = 2 \cdot 10^{4} Па$, при $60^{\circ}C p_{2} = 3,1 \cdot 10^{4} Па$, атмосферное давление $p_{0} = 10^{5} Па$.
Подробнее
