4.48. Водород массой m=10 г нагрели на ДT=200 К, причем газу было передано количество теплоты Q=40 кДж. Найти изменение ДU внутренней энергии газа и совершенную им работу А.

4.49. При изотермическом расширении водорода массой m=1 г, имевшего температуру T=280 К, объем газа увеличился в три раза. Определить работу А расширения газа и полученное газом количество теплоты Q.

4.50. Азот, занимавший объем V1=10 л под давлением p1=0,2 МПа, изотермически расширился до объема V2=28 л. Определить работу А расширения газа и количество теплоты Q, полученное газом.

4.51. При изотермическом расширении кислорода, содержавшего количество вещества н=l моль и имевшего температуру Т=300 К, газу было передано количество теплоты Q=2 кДж. Во сколько раз увеличился объем газа?

4.52. Какое количество теплоты Q выделится, если азот массой т=1 г, взятый при температуре T=280 К под давлением p1=0,1 МПа, изотермически сжать до давления p2=l МПа?

4.53. Расширяясь, водород совершил работу A=6 кДж, Определить количество теплоты Q, подведенное к газу, если процесс протекал: 1) изобарно; 2) изотермически.

4.54. Автомобильная шина накачена до давления p1=220 кПа при температуре T1=290 К. Во время движения она нагрелась до температуры T2=330 К и лопнула. Считая процесс, происходящий после повреждения шины, адиабатным, определить изменение температуры ДT вышедшего из нее воздуха. Внешнее давление р0 воздуха равно 100 кПа.

4.55. При адиабатном расширении кислорода с начальной температурой T1=320 К внутренняя энергия уменьшилась на ДU=8,4 кДж, а его объем увеличился в n=10 раз. Определить массу т кислорода.

4.56. Водород при нормальных условиях имел объем V1=100 м3. Найти изменение ДU внутренней энергии газа при его адиабатном расширении до объема V2=150 м3.

4.57. В цилиндре под поршнем находится водород массой m=0,02 кг, при температуре T1=300 К. Водород сначала расширился адиабатно, увеличив свой объем в пять раз, а затем был сжат изотермически, причем объем газа уменьшился в пять раз. Найти температуру T2 в конце адиабатного расширения и полную работу А, совершенную газом. Изобразить процесс графически.

4.58. При адиабатном сжатии кислорода массой m=20 г его внутренняя энергия увеличилась на ДU=8 кДж и температура повысилась до T2=900 К. Найти: 1) повышение температуры ДT, 2) конечное давление газа р2, если начальное давление p1=200кПа.

4.59. Воздух, занимавший объем V1=10 л при давлении p1=100 кПа, был адиабатно сжат до объема V2=1 л. Под каким давлением p2 находится воздух после сжатия?

4.60. Горючая смесь в двигателе дизеля воспламеняется при температуре T2=1,1 кК. Начальная температура смеси T1=350 К. Во сколько раз нужно уменьшить объем смеси при сжатии, чтобы она воспламенилась? Сжатие считать адиабатным. Показатель адиабаты г для смеси принять равным 1,4.

4.61. Углекислый газ СО2 массой m=400 г был нагрет на ДT=50 К при постоянном давлении. Определить изменение ДU внутренней энергии газа, количество теплоты Q, полученное газом, и совершенную им работу А.

4.62. Кислород массой m=800 г, охлажденный от температуры t1=100°C до температуры t2=20°С, сохранил неизменным объем V. Определить: 1) количество теплоты Q, полученное газом; 2) изменение ДU внутренней энергии и 3) совершенную газом работу А.

4.63. Давление азота объемом V=3 л при нагревании увеличилось на Дp=1 МПа. Определить количество теплоты Q, полученное газом, если объем газа остался неизменным.

4.64. При изобарном сжатии азота была совершена работа, равная 12 Дж. Определить количество теплоты, подведенное к газу и изменение внутренней энергии.

4.65. Идеальный газ объемом 2 м3 при изотермическом расширении изменяет давление от 12⋅105 до 2⋅105 Па. Определить работу расширения газа, изменение внутренней энергии и количество подведенной теплоты.

4.66. В изотермическом процессе расширения 1,2 кг азота ему было сообщено 120 кДж теплоты. Определить, во сколько раз изменилось давление газа. Температура азота t=70 С.

4.67. В баллоне вместимостью 10 л содержится кислород при температуре 270 С и давлении 10 МПа. Нагреваясь солнечными лучами, кислород получил 8350 Дж теплоты. Определить температуру и давление кислорода после нагревания.

4.68. Какое количество теплоты потребуется для нагревания 5 м3 окиси углерода (СО) от 0 до 2200 С, если газ находится в цилиндрическом сосуде, закрытом сверху легко скользящим невесомым поршнем? Атмосферное давление равно 9,35⋅104 Па.

4.69. Азот массой 5 кг нагрели на 150 К при постоянном объеме. Найти количество теплоты, сообщенной газу, изменение его внутренней энергии и совершенную газом работу.

4.70. Водород, занимающий объем 10 м3 при давлении 100 кПа, нагрели при постоянном объеме. При этом давление газа повысилось до 300 кПа. Определить изменение внутренней энергии газа, совершенную им работу и количество подведенной к газу теплоты.

4.71. При изохорном нагревании 50 л молекулярного кислорода давление газа изменилось на 0,5 МПа. Найти количество сообщенной газу теплоты.

4.72. Баллон вместимостью 20 л содержит молекулярный водород при температуре 270 С и давлении 0,4 МПа. Каковы станут температура и давление, если газу сообщить 6 кДж теплоты?

4.73. Кислород нагревается при постоянном давлении 80 кПа. При этом объем газа увеличился от 1 до 3 м3. Определить  изменение внутренней энергии газа, совершенную им при расширении работу и количество теплоты сообщенной газу.

4.74. При изобарном нагревании молекулярного азота ему было сообщено 21 кДж теплоты. Найти работу, совершенную газом, и изменение его внутренней энергии.

4.75. Кислород массой 2 кг при давлении 0,2 МПа занимал объем 1 м3. Газ нагрет сначала при постоянном давлении, и его объем увеличился до 3 м3. При этом объеме газ нагрет еще, и его давление увеличилось до 0,5 МПа. Найти изменение внутренней энергии газа, совершенную им работу и количество теплоты, подведенное к газу.

4.76. Гелий массой 1 г нагрет на 100 К при постоянном давлении. Определить количество подведенной к газу теплоты, работу, совершенную газом при расширении, увеличение внутренней энергии газа.

4.77. Водород массой 4 г при постоянном давлении был нагрет на 100 С. Найти работу, совершенную газом при расширении, и количество теплоты, подведенной к газу.

4.78. Идеальный газ, занимавший первоначально объем 12 л при давлении 105 Па и при температуре 300 К, был изобарно нагрет на 1000 С. Найти работу расширения газа.

4.79. Один моль азота, занимавший при давлении p=1,01⋅105 Па и температуре t=00 С объем V=22,4 л, адиабатно удвоил свой объем. Найти давление и температуру газа после расширения и совершенную им работу.

4.80. Один моль азота, занимавший при давлении p=0,38⋅105 Па и температуре t=-660 С объем V1=44,8 л, изотермически сжали до объема V2=22,4 л. Найти давление газа и работу A, совершенную при его изотермическом сжатии.

4.81. Один моль азота, занимавший при давлении 1,01⋅105 Па и температуре 00 С объем 22,4 л, адиабатно сжимают до объема, равного половине начального. После чего газ изотермически расширяется до первоначального объема. Найти конечное давление и температуру газа, а также совершенную им работу при изотермическом расширении.

4.82. При изобарном нагревании 800 молей идеального газа на t=2270 С ему было сообщено Q=5,3 МДж теплоты. Определить совершенную газом работу и приращение его внутренней энергии.

  4.83. В вертикально расположенном цилиндре под легко подвижным поршнем площадью 245 см2 находится 1 моль идеального газа при температуре 270 С. На поршне лежит груз массой 12,5 кг. Атмосферное давление вне цилиндра 0,1 МПа. Газ нагревают до температуры, при которой его объем увеличивается в 3 раза. Найти совершенную газом работу, первоначальный объем газа  и число атомов в молекуле газа, если известно, что к газу было подведено 8725 Дж теплоты.

4.84. Два моля идеального одноатомного газа, находящегося при t=00 С, сначала изохорно перевели в состояние, когда давление стало вдвое больше первоначального. Затем газ изобарно перевели в состояние, при котором его объем стал вдвое больше первоначального. Найти изменение внутренней энергии газа.

4.85. В цилиндре под поршнем находится воздух. На его нагревание при постоянном давлении было затрачено 5 кДж теплоты. Найти совершенную газом работу. Удельная теплоемкость воздуха при постоянном давлении равна 103 Дж/(кг⋅К), масса 1 моля воздуха 29 г.

4.86. Азот массой 200г нагревают при постоянном давлении от 01.01.01 С. Найти подведенное к газу количество теплоты, увеличение внутренней энергии газа и совершенную им работу.

4.87. В цилиндре под поршнем находится воздух. Какую работу необходимо осуществить, чтобы поднять поршень на высоту h1=10 см, если начальная высота столба воздуха в цилиндре была h0=15 см? Атмосферное давление вне цилиндра 1,01⋅105 Па, площадь поршня 10 см2. Поршень считать невесомым, а температуру воздуха в цилиндре неизменной.

4.88. Идеальный двухатомный газ при давлении 1,01⋅105 Па занимал объем 5л, а при давлении, втрое большем – объем 2 л. Переход из первого состояния во второе был осуществлен в 2 этапа: сначала изохорно, а затем изобарно. Найти изменение внутренней энергии газа и произведенную над газом работу.

4.89. Идеальный двухатомный газ один раз сжали изотермически, а другой - адиабатно. Начальные температуры и давление газа в обоих случаях одинаковы. Конечное давление вдвое больше начального. Найти отношение работы адиабатного сжатия газа к работе изотермического сжатия.

4.90.  В цилиндре двигателя находится идеальный газ. Для его нагревания сожгли 2 кг нефти с удельной теплотой сгорания 4,3⋅107 Дж/кг. Расширившись, газ совершил работу 2 кВт⋅ч. Найти изменение внутренней энергии газа и коэффициент полезного действия установки.

4.91. Один литр гелия, находившегося при нормальных условиях, за счет полученной извне теплоты изотермически расширился до объема 2 л. Найти работу, совершенную газом при расширении, и количество теплоты, подведенной к газу. Нормальные условия-t=00 C, p=1,01⋅105 Па, один моль газа=22,4 л, масса 1 моля гелия-4 г.

4.92. Один моль водорода, первоначально имевший температуру 00 С, нагревается при постоянном давлении. Какое количество теплоты необходимо сообщить газу, чтобы его объем удвоился? Найти работу, совершенную газом при его расширении.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41