Брем Стокер

Отношение полученного холода к затраченной на это работе.

136. Что такое тепловой насос?

Холодильная установка, в котором нагретым телом служит отапливаемое помещение, а холодильником – среда, окружающая это помещение.

137. Как определяется производительность теплового насоса?

Количеством потреблённого тепла на количество потреблённой электроэнергии.

138. Какое утверждение справедливо относительно КПД обратимых тепловых машин, работающих с определёнными температурами нагревателя и холодильника? Первая теорема Карно.

КПД обратимого цикла Карно, осуществляемого между 2мя источниками теплоты, не зависит от свойств, с помощью которого этот цикл осуществляется.

139. Какое утверждение справедливо относительно соотношения КПД обратимых и не обратимых тепловых машин, работающих с определёнными температурами нагревателя и холодильника? Вторая теорема Карно.

КПД необратимого цикла Карно всегда меньше обратимого цикла Карно, осуществляемого между одними и теми же источниками теплоты, имеющими постоянные, но разные температуры.

140. Что такое обратимая тепловая машина Карно? Как изменяется состояние рабочего тела (идеального газа) в такой машине?

Тепловая машина, работающая по циклу Карно. Сначала рабочее тело изотермически расширяется, потом адиабатичечки расширяется (T уменьшается), изотермически сжимается и адиабатически сжимается (Т увеличивается).

141. Что такое цикл Карно?

Идеальный обратимый термодинамический цикл, образованный двумя изотермическими и двумя адиабатическими процессами.

142. Как связан КПД машины, работающей по циклу Карно, с температурами нагревателя и холодильника?

КПД=(QH-QX)/QH=(TH-TX)/TH

TH - температура нагревателя

TX – температура холодильника

143. Каков максимальный коэффициент полезного действия тепловой машины, работающей с определёнными температурами нагревателя и холодильника?

КПДмакс=(Т1-Т2)/Т1

М2.3.2.03. Энтропия.

144. Что такое элементарная и полная приведенная теплота?

Приведённая теплота – теплота, сообщённая системе при температуре Т.

Элементарной приведённой теплотой называется величинаδQi/Ti, где δQi – элементарное количество теплоты, полученное термодинамической системы от теплового резервуара при температуре Тi.

Полная -

145. Какое утверждение справедливо относительно приведенной теплоты, полученной системой в циклическом обратимом процессе? Равенство Клаузиуса.

Приведённое количество теплоты, квазистатически полученное системой, не зависит от пути перехода – для квазистатических процессов неравенство Клаузиуса обращается в равенство. (?)

146. Какое утверждение справедливо относительно приведенной теплоты, полученной системой в циклическом необратимом процессе? Неравенство Клаузиуса.

Количество теплоты, полученное системой при любом круговом процессе, делённое на абсолютную температуру, при которой оно было получено, неположительно.

147. Как определяется энтропия в термодинамике?

Функция состояния термодинамической системы.

148. Как выражается изменение энтропии идеального газа через начальные и конечные значения температуры и объема?

149. Как изменяется энтропия идеального газа при адиабатном расширении в вакуум?

150. Как изменяется энтропия в обратимом адиабатном процессе?

151. Как изменяется энтропия в необратимом адиабатном процессе?

152. Дайте энтропийную формулировку второго начала термодинамики.

153. Какое неравенство является математическим выражением объединенной формулировки первого и второго начал термодинамики?

154. Как связаны энтропия и статистический вес состояния системы?

155. Что такое формула Больцмана для энтропии?

156. Какое утверждение можно сделать относительно статистического веса в равновесном состоянии при заданных внешних условиях?

157. Какое утверждение можно сделать относительно изменения статистического веса при установлении равновесия в системе при заданных внешних условиях?

Тема №4: Реальные газы. Агрегатные состояния. Элементы физической кинетики.

М2.4.1.01. Реальные газы.

158. Для каких состояний необходимо учитывать силы межмолекулярного взаимодействия в газе?

При высоких давлениях и низких температурах (?)

159. Чем отличается уравнение Ван-дер-Ваальса состояния реального газа от уравнения Менделеева-Клапейрона?

В формуле Ван-дер-Ваальса есть поправки a и b – постоянные Впн-дер-Ваальса.

a – сила притяжения между молекулами, b – собственный объём молекул

160. Какая величина в уравнении Ван-дер-Ваальса учитывает собственный объём молекул (отталкивание молекул на «малых» расстояниях)?

Поправка b ((м^3)/моль)

161. Какая величина в уравнении Ван-дер-Ваальса учитывает притяжение молекул на «больших» расстояниях?

Поправка a

162. Как зависит от температуры и объёма внутренняя энергия реального газа?

U=(m/M)*(CvT-a/Vm)

163. Чем отличается выражение для внутренней энергии реального газа от выражения для внутренней энергии идеального газа?

В первом учитывается теплоёмкость и поправка а

164. Как изменяется температура реального газа при адиабатном расширении в вакуум?

уменьшается

165. Чем отличаются изотермы в p-V координатах, получаемые из уравнения Ван-дер-Ваальса от изотерм идеального газа?

-

166. Чем отличаются изотермы в p-V координатах, получаемые из уравнения Ван-дер-Ваальса от экспериментальных изотерм реальных газов?

-

167. Что такое критическое состояние вещества?

Состояние двухфазной системы, в котором существующие в равновесии фазы становятся тождественными по всем своим свойствам.

168. Что такое давление насыщенных паров?

Установившееся в замкнутом пространстве в результате испарения жидкости при данной температуре давление пара, находящегося в равновесии с жидкостью.

169. Что такое метастабильные состояния?

Состояние квазиустойчивого равновесия физической системы, в котором система может находиться длительное время.

170. Какое состояние называют пересыщенным паром? Покажите его на p-V диаграмме для реального газа. Что такое камера Вильсона?

Перенасыщенный пар – метастабильное состояние, которое проявляет жидкость при достижении температуры кипения её в закрытом сосуде. Камера Вильсона – прибор для регистрации следов заряженных частиц.

171. Какое состояние называют перегретой жидкостью? Покажите его на p-V диаграмме для реального газа. Что такое пузырьковая камера Глезера?

Перегретая (метастабильная) жидкость – это жидкость, нагретая выше температуры кипения. Пузырьковая камера – прибор для регистрации следов быстрых заряженных ионизирующих частиц, действие которого основано на вскипании перегретой жидкости вдоль траектории частицы.

 

М2.4.1.02. Агрегатные состояния.

172. Какие основные агрегатные состояния вещества Вы знаете? Чем они различаются?

Твёрдое тело, жидкость, газ (плазма?). физическими свойствами, 5ый класс, учебник биологии.

173. Что такое фазовые переходы? Как изменяется состояние молекул при фазовых переходах?

Переход вещества из одной термодинамической фазы в другую при изменении внешних условий. Меняется расстояние между атомами и молекулами, атомы совершают разные колебания.

174. Что такое теплота плавления (кристаллизации)? Какой вид внутренней энергии вещества изменяется за счет поглощения (выделения) теплоты перехода?

Процесс фазового перехода вещества из жидкого состояния в твёрдое кристаллическое. Потенциальная энергия уменьшается.

175. Что такое теплота парообразования (конденсации)? Какой вид внутренней энергии вещества изменяется за счет поглощения (выделения) теплоты перехода?

Переход вещества в жидкое (или в твёрдое ещё?) состояние из газообразного. Вроде кинетическая уменьшается.

 

176. Как располагаются различные фазы вещества на p-T диаграмме?

М2.4.1.03. Элементы физической кинетики.

177. Что такое эффективное сечение и эффективный диаметр молекулы?

Эффективное сечение молекулы – площадь сечения сферы ограждения молекулы по большому кругу. Эффективный диаметр молекулы – минимальное расстояние, на которое сближаются центры двух молекул при столкновении.

178. Что такое средняя длина свободного пробега?

Это среднее расстояние, которое частица пролетает за время свободного пробега от одного столкновения до следующего.

179. Как и от чего зависит средняя длина свободного пробега молекулы идеального газа?

Зависит от давления

180. Что такое явления переноса? Приведите примеры.

Это такое явление, в результате которого происходит пространственный перенос массы, импульса, энергии. Теплопроводность, диффузия, внутреннее трение.

181. Что такое плотность потока импульса?

Величина которая определяется определяемая полным импульсом, переносимым в единицу времени в положительном направлении оси х через единичную площадку, перпендикулярную оси х.

182. Как связана плотность потока импульса с градиентом средней скорости молекул?

Плотность потока импульса прямо пропорциональна градиенту скорости со знаком минус.

183. Что такое уравнение Ньютона для переноса импульса?

-η=jp (?)

184. Как связаны сила вязкого трения и градиент средней скорости молекул?

Коэффициент внутреннего трения – удельная сила трения при градиенте скорости, равного единице. (?)

185. Что такое коэффициент динамической вязкости? Как он связан со средней скоростью молекул для идеального газа?

Отношение динамической вязкости жидкости или газа к их плотности.

η = (1/3)p*Vср* λ

p – плотность, Vср - средняя арифметическая скорость движения молекул газа

186. Какую размерность имеет коэффициент в уравнениях вязкого трения?

Н*с/м^3, Пз(Пуазейль), 1Пз=0,1 Н*с/м^3

187. Что такое плотность потока тепла?

Тепловой поток, отнесённый к единице изотермической поверхности, называется плотностью теплового потока.

188. Что общего у уравнений вязкости, теплопроводности и диффузии?

-

 

189. Как связана плотность потока тепла с градиентом температуры?

Плотность потока тепла пропорциональна градиенту температуры.

190. Что такое уравнение Фурье для переноса тепла?

191. Что такое коэффициент теплопроводности? Как он связан со средней скоростью молекул для идеального газа?

что-то ещё надо написать

192. Какую размерность имеет коэффициент в уравнениях теплопроводности?

Вт/(м*К)

193. Что такое плотность потока вещества (массы)?

Величина, определяемая массой вещества, диффундирующего в единицу времени через единичную площадку, перпендикулярную оси х.

194. Как связана плотность потока массы с градиентом концентрации?

Плотность потока массы прямо пропорциональна градиенту концентрации.

195. Что такое уравнение Фика для переноса концентрации?

нипонел

196. Что такое коэффициент диффузии? Как он связан со средней скоростью молекул для идеального газа?

Количественная характеристика скорости диффузии, равная количеству вещества, проходящего за единицу времени через участок единичной площади, при градиенте концентрации равному единице.

D=(1/3)Vср* λ

D – коэффициент диффузии, Vср – средняя скорость молекул.

197. Какую размерность имеют коэффициенты в уравнениях диффузии, вязкого трения и теплопроводности?

(м^2)/c

198. Как связаны между собой коэффициенты в уравнениях диффузии, вязкого трения и теплопроводности?

-

Брем Стокер