Кафедра БИНФ Дисциплина Физика

Контрольная работа «Термодинамика»

Вариант 2

1. Найти среднюю молярную массу смеси газов, состоящей из 0,5 кг водорода, 2 кг гелия (молярная масса – 4г/моль) и 8 кг кислорода (молярная масса – 32 г/моль). Ответ привести в граммах на модуль.

 

2. В озеро глубиной 20 м и площадью 100 км² бросили кристаллик соли массой 0,01 г. Соль, растворившись, равномерно распределилась в озере. Сколько молекул соли находится в 1 мм³ воды? Молярная масса соли равна 40 г/моль.

 

 

3. При повышении температуры идеального газа на 180 К средняя квадратичная скорость его молекул возросла с 400м/с. На сколько градусов нужно нагреть газ, чтобы увеличить среднюю квадратичную скорость его молекул с 500 м/с до 600 м/с?

 

4. При изотермическом сжатии газа его объём уменьшился на 2 л, а давление возросло на 50%. На сколько процентов увеличится давление газа, если первоначальный объём газа уменьшить на 1л?

 

 

5. Стакан объёмом 300 см³ и массой 100 г погружают в воду плотностью 1000 кг/м³,держа его вверх дном. На какой минимальной глубине стакан начнёт погружаться без помощи внешней силы? Атмосферное давление – 100 кПа, температура воды постоянна.

 

6. Идеальный газ при температуре 300 К занимает объем 250 см³. Какой объём в кубических сантиметрах займет та же масса газа, если температура повысится до 324 К при постоянном давлении?

 

Чайковский государственный институт физической культуры

Кафедра БИНФ Дисциплина Физика

Контрольная работа «Термодинамика»

Вариант 3

1. В закрытом сосуде находятся равные массы двухатомного водорода и гелия. Определить отношение числа молекул водорода в сосуде к числу молекул гелия.

 

2. Объём молекулы воды равен 1,2 ^.10^-23 см³.Какой процент от всего пространства, занятого водой, приходится на долю самих молекул воды? Плотность воды равна 1000 кг/м³. Молярная масса равна 18 г/моль.

 

 

3. Во сколько раз возрастает число молекул идеального газа в единице объёма, если в ходе изотермического сжатия давление увеличивается в 2,5 раза?

 

4. Давление идеального газа уменьшилось от 800 кПа до 160 кПа при постоянной температуре. Во сколько раз увеличился объём газа? Масса газа постоянна.

 

 

5. В вертикальном цилиндре под легкоподвижным незакреплённым поршнем сечением 25 см² и массой 1,5 кг находится 300 см³ газа. На поршень поставили гири, и он сжал газ до объёма 212 см³. Найти массу гирь. Атмосферное давление равно 100 кПа. Температура постоянна.

 

6 На сколько кубических метров уменьшится объём идеального газа при охлаждении до 91 К, если его объём при 0⁰С был равен 60 л? Процесс изобарический.

 

 

 

Чайковский государственный институт физической культуры

Кафедра БИНФ Дисциплина Физика

Контрольная работа «Термодинамика»

Вариант 4

1. В баллоне объёмом 3 л содержится 0,5 кг идеального газа. Баллон соединяют с пустым сосудом объёмом 7 л. Какая масса газа перейдёт из баллона в сосуд?

 

2. Определить длину алюминиевого стержня при 0⁰С, если при температуре 10⁰С его длина равна 1000,24 мм. Коэффициент линейного расширения алюминия равен 2,4 10^-5 1/градус.

 

 

3. Сколько баллонов газа объёмом 5 л, давлением 600 кПа необходимо подсоединить к оболочке аэрозонда объёмом 0,5 м³, чтобы наполнить ее до давления 100 кПа, равного атмосферному?

 

4. Во сколько раз увеличится объём пузырька воздуха, поднявшегося при постоянной температуре с глубины 80 м на поверхность водоёма? Плотность воды 1000 кг/м³, а атмосферное давление равно 100 кПа.

 

 

5. Поршень площадью 1 см² скользит без трения в вертикальном цилиндре, закрывая газ объёмом 10 см³ при давлении 120 кПа. На сколько сантиметров опустится поршень, если на него поставить тело массой 1,2 кг? Температура постоянна.

 

6. В процессе изобарического нагревания газа его объём увеличился в 1 раза. На сколько градусов нагрели газ, если его начальная температура равна 273⁰С?

 

 

Чайковский государственный институт физической культуры

Кафедра БИНФ Дисциплина Физика

Контрольная работа «Термодинамика»

Вариант 5

1. В равных объёмах при одинаково температуре давление гелия 5 Па, кислорода 13 Па. Какое давление смеси, если гелий перекачать в объём, занимаемый кислородом?

 

2. Какая масса газа выйдет из открытого сосуда, содержащего 0,24 кг гелия, если его температуру увеличить в 8 раз? Давление постоянно.

 

 

3. Камеру футбольного мяча объёмом 2,5 л накачивают воздухом с помощью насоса, забирающего при каждом качании 0,15 л воздуха при давлении 100 кПа. Определить в килопаскалях давление в камере после 50 качаний, если сначала она была пустой. Температура постоянна.

 

4. Объём пузырька воздуха, всплывающего на поверхность со дна озера, увеличился в 2 раза. Определить глубину озера. Атмосферное давление равно 93 кПа. Плотность воды равна 1000кг/м³. Температура воды не меняется с глубиной.

 

 

5. Давление газа в горизонтально запаянной трубке, разделенной столбиком ртути массой 10 г на два объёма по 50 см³, равно 12 кПа. Найти в квадратных сантиметрах площадь сечения трубки, если при вертикальном положении трубки верхний объём газа больше нижнего объёма на 20 см³.

 

6. В открытом сосуде газ нагрели так, что его температура увеличилась в 3 раза. Сколько газа было в сосуде, если в конце нагревания в сосуде осталось 0,24 кг газа?