- В бібліотеках, картинних галереях та музеях при гасінні пожеж використовуються азот, аргон – гази, що не утворюють піни. Яку максимальну кількість аргону може вмістити балон ємкістю 40 л при температурі 25° С, якщо максимальний тиск газу 10 МПа?
- Визначити масу молекули водню, кисню, води.
- Вода масою 200 г, що знаходиться в склянці, вільно випаровується і повністю зникає за одну добу. Знайти середню кількість молекул, що вилітають з поверхні води за 1 секунду.
- Речовина з молекулярною масою М має густину r . Скільки молекул в одному кілограмі даної речовини? в 1 м 3? в тілі масою m?
- Скільки молекул повітря (умовна молярна маса 29 г/моль) міститься в кімнаті об'ємом 80 м 3 за нормальних умов?
- Знайти молярну масу кисню. Скільки молів знаходиться в 1 кг кисню? В 1м3 кисню?
- В камері гумового човна знаходиться повітря загальною масою 1,4 кг, але завдяки тріщині деяка частина повітря вийшла з нього. Внаслідок цього температура зменшилася на 10%, а тиск - на 15%. Яка маса повітря вийшла з камери? Скільки молекул повітря вийшло з камери?
- В одній з кімнат книгосховища зберегіється для гасіння пожежі азот масою 4 кг в балоні ємністю 50 л при температурі 15° С. Знайти тиск у балоні. Чи не розірветься балон при нагріванні під час пожежі до 45° С? Максимальний тиск в балоні 15 МПа.
- Балон ємністю 40 л утримує 1 кг аргона (М = 40·10-3 кг/моль) . Стінки балона витримують тиск не більше 3× 106 Па. При якій температурі виникне пожежевибухонебезпечна ситуація?
- Газ, який займав об'єм 8 л, стиснуто при сталій температурі до об'єму 6 л, при цьому тиск збільшився на 4,4 × 103 Па. Визначити початковий тиск.
11. Знайти відносну зміну об'єму газу, який був нагрітий від 220С до 400С в умовах вільного розширення.
12. Газ масою 16 г займає об'єм 1,6 л при тиску 106 Па й температурі 1120 С. Визначити, який це газ.
- Одного дня влітку барометр показував 730 мм рт. ст., а термометр 300С. В зимовий день показання цих приладів були такими: 780 мм рт. ст. та –30 0С. Порівняти значення густини повітря в ці дні.
- В зварювальному балоні ємністю 0,1 м3 міститься кисень під тиском 106 Па при температурі 280К. Знайти масу кисню.
- Тиск повітря в шинах пожежної автомашини дорівнює 4,5 атм. при температурі 120С. Яким стане тиск при нагріванні до 420С?
- У скількі раз збільшиться тиск газа в балоні проблескового маячка при вмиканні його в коло батареї і при збільшенні його температури від 150С до 3500С?
- В двох посудинах з газом місткістю 3,4 л і 5л знаходиться газ, що перебуває під тиском - в першій посудині 1,8·105 Па, у другій 2,5·105 Па. Який встановиться тиск, якщо при сталій температурі сполучити ці посудини?
- Визначити, під яким тиском перебуває газ, якщо при температурі 27°С він займає об'єм 0,01 м3, а за нормальних умов його об'єм становить 0,5 м3.
- Накреслити ізотерму 20 г азоту для температури 27 0С.
- Накреслити ізобару 20 г водяної пари для тиску 10 5 Па.
- Накреслити ізохору 32 г кисню, що міститься в посудині об'ємом 5 л.
- Об'єм 12 грамів газу при температурі 7°С дорівнює 4 л. Після ізобарного розширення густина газу стала дорівнювати 0,6 кг/м 3. Яка температура газу після розширення?
- В балоні містився газ масою 10 кг під тиском 10 7 Па. Яка маса газу вийшла з балона, якщо тиск став дорівнювати 2,5 · 106 Па, а температура не змінилась.
- Компресор захоплює при кожному качанні 4 л повітря при атмосферному тиску і температурі - З 0С і нагнітає його в балон ємністю 1,5 м3 причому температура повітря в балоні утримується 4 0С. Скільки качань повинен зробити компресор, щоб тиск в балоні збільшився на 2 атм?
- Тиск в камері колеса пожежної машини при 10 0С дорівнює 0,17 МПа.Знайти густину повітря всередині камери.
- Знайти об ’єм маси газу за нормальних умов, якщо при тиску 9,9·104 Паі при температурі 20 0С його об’єм дорівнював 150 см3.
- В кисневий балон зварювального апарата об ’ємом V нагнітають кисень за допомогою компресора, об’єм циліндра якого Vк. Визначити тиск кисня в балоні після n циклів компресора, якщо первісний тиск дорівнював атмосферному тиску рo а температура не змінилась.
- Компресор всмоктує з атмосфери кожну секунду 3 л повітря і подає в балон ємністю 45 л. За який час тиск в балоні буде в 9 раз більше за атмосферний ? Початковий тиск в балоні дорівнює атмосферному.
- В циліндрі дизельного двигуна на початку такту стиснення температура газу була 27оС. Наприкінці такту об ’єм зменшився в 10 раз, а тиск збільшився в 30 раз. Визначити температуру наприкінці такту.
- Вуглекислотний вогнегасник об’ємом 20 л заповнений на 75% рідиною і на 25% вуглекислим газом СО 2 під тиском 30 атм. При гасінні пожежі газ швидко виходить з вогнегасниа, розширюється і тиск знижується до атмосферного. Який об’єм буде займати газ після розширення?
- Вогнегасник ємністю 40 л містить аргон
- Повітряна куля, заповнена воднем , рівномірно підіймається в повітрі за нормальних умов. Діаметр кулі 25 см. Скільки важить оболонка кулі ?
- Знайти концентрацію молекул водню, що знаходиться під тиском 1,5·10 5 Па, якщо середня квадратична швидкість дорівнює 2000М/с.
- Знайти температуру, при якій знаходиться кисень, якщо середня квадратична швидкість 900М/с .
- Знайти відношення середніх квадратичних швидкостей молекул водню і кисню за тотожних умовах.
- Знайти кількість молекул, що містяться в одному кілограмі газу, якщо якщо середня квадратична швидкість при температурі T дорівнює
- Знайти, у скільки раз середня квадратична швидкість молекул повітря більше середньої квадратичної швидкості частинки пилу, що зважена у повітрі. Повітря вважати однорідним газом, маса частинки пилу 1,8·10 -12 кг.
- В досліді Штерна кутове зміщення молекули срібла дорівнювало 5,4о при частоті обертання циліндрів 150 с -1. Відстань між внутрішнім і зовнішнім циліндрами 2 см. Знайти швидкість молекули срібла.
- Середня квадратична швидкість молекул вуглекислого газу більше їх найбільш імовірної швидкості на 40М/с. Знайти температуру газу.
- Середня арифметична швидкість молекул деякого газу дорівнює 400М/с. Знайдіть середню квадратичну та найбільш імовірну швидкості за цих самих умов.
- В балоні міститься суміш для вогнегасіння, що складається з 2,3 кг азота і 1,8 кг аргона при температурі 15° С і тиску 10 МПа. Знайти масу одного моля суміші і об ’єм балона.
- В балоні вогнегасника знаходиться суміш, що складається з 2 кг вуглекислого газу та 3,5 кг аргона. Знайти густину цієї суміші при температурі 30° С і тиску 10 МПа..
- В балоні містяться 14г азоту і 9г водню при температурі 20° С і тиску 2·10 5Па. Знайти молярну масу суміші газів та об’єм балона.
- Знайти молярну масу суміші газа, що складається з 160 г кисню і 120 г азоту.
- Знайти густину суміші 4г водню і 32г кисню при температурі 7оС і тиску 9,3·10 5Па.
- В посудині об ’ємом 1,5л знаходиться деякий газ масою 1г. під тиском 2,5·105Па. Визначити середню квадратичну швидкість молекул цього газу.
- Визначити середню кінетичну енергію однієї молекули азоту, а також повну кінетичну енергію всіх молекул загальної маси 12г при 20оС.
- Газ міститься в об ’ємі 1л під тиском 0,2МПа. Знайти кінетичну енергію поступального руху всіх його молекул.
- Визначити сумарну кінетичну енергію всіх молекул гелію при температурі 320К, якщо кількість молів дорівнює 4,5.
- Знайти повну кінетичну енергію всіх молекул кисню, що міститься в балоні ємністю 2000см3 під тиском
- Кисень, що міститься в закритому балоні ємністю 10л під тиском 80 ·105Па при температурі 7оС нагрівається до 15,5оС. Яка кількість теплоти поглинається газом?
- 200г азоту нагрівається при сталому тиску від 20оС до 100оС. Яка кількість теплоти поглинається при цьому ? Яка зміна внутрішньої енергії? Яку зовнішню роботу виконує газ?
- Деяка маса азоту при тиску 10 5Па мала об’єм 5 л, а при тиску 3·105Па 2 л. Перехід від першого стану до другого було здійснено в 2 етапи: спочатку – ізохорний процес, потім – ізобарний. Визначити зміну внутрішньої енергії, кількість теплоти та роботу, що виконав газ.
- В кімнаті розміром 90м 3 повітря повністю відовлюється кожні 2 години. Яку кількість теплоти необхідно для нагрівання повітря в кімнаті за добу, якщо температура повітря в кімнаті повинна бути не менше 18оС, а зовнішнє повітря надходить при температурі – 5оС. Середня густина повітря
- 10г кисню, що знаходились при температурі 280К і тиску 3·10 5Па було нагріто при сталому тиску. Газ розширився до об’єма 10 л. Знайти: початковий тиск об’єм, температуру після розширення та густину газу до і після розширення.
- Кінетична енергія поступального руху молекул газу дорівнює 5·10 3Дж.
- Знайти внутрішню енергію двохатомного газу масою 1кг, що знаходиться під тиском 8·10 4Па і має густину 4·10-3кг/моль.
- Для двохатомного газу відношення молярних теплоємностей 1,4.
- Визначити молярну та питому теплоємності неону – одноатомного газу, молярна маса якого 20·10 -3кг/моль.
- В дизельному двигуні атмосферне повітря всмоктується в циліндр об’ємом 10 л при тиску 105 Па, після чого адіабатно стискується, причому об’єм зменшується в 12 разів. Визначити кінцевий тиск, кінцеву температуру і роботу стиснення, якщо початкова температура 100С.
- Газ розширюється адіабатно, прицьому його об 'єм збільшується вдвічі, а абсолютна температура зменшується в 1,32 раза. Знайти кількість ступеней вільності молекул цього газу.
- При адіабатному стисненні одного моля двохатомного газа робота дорівнювала 146 Дж. На скільки збільшилась температура газу при стисненні?
- В одному балоні вогнегасника ємністю 40 л міститься газ під тиском 8 атм, а в іншому балоні ємністю 30 л – той самий газ під тиском 10 атм. Який тиск буде у газа, якщо з ’єднати обидва балона трубкою?
- Балон вогнегасника об ’ємом 30 л що містив азот під тиском 15 атм, з’єднали з порожнім балоном, об’єм якого 25 л, що не містив навіть повітря. Який тиск газу буде в системі?
- Знайти кількість молекул азоту, що містяться за нормальних умов (р 0=105 Па, Т=273К) в 1 см3 і рухаються із швидкостями від 99 м/с до 101 м/с.
- Знайти концентрацію молекул кисню на висоті 7000 м, якщо на поверхні землі за нормальних умов вона дорівнює 2,8·10 251/м3.
- Фосфатний порошок для вогнегасіння (хімічна формула ( NH4)HPO4), який займав об’єм 1 см3, утворив на поверхні води плівку площею 102 м2. Визначити діаметр молекули порошка, вважаючи, що товщина плівки дорівнює діаметру молекули.
- При якому тиску середня довжина вільного пробігу молекул азоту дорівнює 1 мм, якщо при нормальному тиску вона дорівнює 6·10-6 см?
- Знайти кількість зіткнень за 1 секунду між молекулами азоту, що міститься в 1 см 3 при температурі 237 К і тиску 105 Па. Середній ефективний діаметр молекули азоту 3,1·10-10м.
- Знайти середню довжину вільного пробігу молекул кисню при тиску 266,6 Па і при температурі 27С. Середній ефективний діаметр молекули кисню 2,9·10 -10 м.
- В колбі об’ємом 100 см 3 міститься 0,5 г азоту. Знайти середню
- У скількі раз коеффіцієнт внутрішнього тертя кисню більше коефіцієнта внутрішнього тертя азота, якщо температура газів однакова?
- Ідеальна теплова машина за один цикл виконує роботу 50 кДж.
- Ідеальна теплова машина, що працює за циклом Карно, одержує за кожний цикл від нагрівача 200 кДж, температура нагрівача 400 К, температура холодильника 300 К. Знайти роботу, що машина виконує за 1 цикл і кількість тепла, що віддається холодильнику.
- Теплова машина, що працює за циклом Карно, виконує за один цикл роботу 25 кДж і віддає холодильнику 45 кДж. Знайти температуру нагрівача, якщо температура холодильника 280 К.
- У скільки раз збільшиться ККД цикла Карно при збільшенні температури нагрівача від 400 К до 600 К, якщо температура холодильника 280 К?
- Температура нагрівача в 1,5 рази більше, ніж температура холодильника. За кожний цикл газ одержує від нагрівача 105 кДж. Яку роботу виконує газ?
- Знайти зміну ентропії при ізобарному розширенні 32 г кисню від об’єма 10 л до об’єма 20 л.
- Знайти зміну ентропії при ізохорному нагріванні 40 г вуглекислого газу, якщо тиск збільшився від 10 5 Па до 2·105 Па.
- 10 г кисню ізотермічно розширюються від об ’єму 25 л до об’єму 50 л.
Який об’єм буде займати цей газ, якщо він повністю вийде з вогнегасника? Процес вважати адіабатним. Атмосферний тиск » 105 Па.
.
. Яка частина цієї енергії відповідає поступальному русі молекул, а яка – обертальному?
.
Газ знаходиться в балоні об
’ємом 0,02м3. Середня квадратична швидкість дорівнює 2·10. Знайти масу і тиск газу.Двохатомний газ міститься в об’ємі 10 см3 під тиском 40 атм при температурі 27оС. Знайти кількість молекул в газі і його внутрішню енергію.
Визначити питомі теплоємності кисню і азоту.
довжину вільного пробігу молекул азоту за цих умов. Середній діаметр молекули 3.1·10
-10м.
Температура нагрівача 400 К, температура холодильника 273 К. Знайти
: 1) ККД машини , 2) кількість тепла, що одержує газ від нагрівача, 3) кількість тепла, що віддається холодильнику.
Визначити зміну ентропії при цьому процесі.