14. РЕАЛЬНЫЕ ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ
А. Реальные газы
В чем состоит различие изотерм реального и идеального газа?
2.11. Определить давление Р водяного пара массой т = 1 кг, взятого при температуре Т = 380 К в объеме 1000 и 2 л.
Ответ: 174 кПа; 3,94 МПа.
3.11. Какое давление нужно осуществить, чтобы углекислый газ превратился в жидкость при температуре 31 °С.
Ответ: Р = 73 атм.
Б. Поверхностное натяжение. Формула Лапласа. Явления капиллярности и смачивания. Испарение и кипение жидкостей
Существует утверждение, что вблизи абсолютного нуля поверхностное натяжение жидкости перестает зависеть от температуры. О каких жидкостях идет речь?
2.11. Разность h высоты подъема воды в капиллярах равна 2,5 см. Вычислить внутренние диаметры капилляров.
Ответ: 1,2 мм; 0,6 мм; является ли данный ответ однозначным?
3.11. В камере Вильсона объемом 1 л заключен воздух, насыщенный водяными парами. Начальная температура камеры 20 °С. При движении поршня объем камеры увеличился в 1,25 раза. Расширение считать адиабатическим = 1,4. Найти температуру пара после расширения и количество водяных паров, сконденсированных в воду.
Указание: при температуре 5 °С упругость насыщенных паров равна 3 мм. рт. ст. М – равно разности массы водяных паров до расширения (Р1 = 17,5 мм при температуре 20 °С) и после расширения.
Ответ: T2 = 268 К; М = 13,2 мг.
Вариант № 12.
ДАВЛЕНИЕ ГАЗА. ТЕМПЕРАТУРА И СРЕДНЯЯ ЭНЕРГИЯ
ТЕПЛОВОГО ДВИЖЕНИЯ МОЛЕКУЛ.
УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА
1.12. Дайте определение единицы вещества моль. Сколько молекул содержится в одном киломоле любого вещества?
2.12. В цилиндр длиной l = 1,6 м, заполненный воздухом при нормальном атмосферном давлении Р, начали медленно вдвигать поршень площадью S = = 200 см2. Определить силу F, которая будет действовать на поршень, если его остановить на расстоянии h = 10 см от дна цилиндра.
Ответ: 32,3 кН.
3.12. Азот нагрет до температуры Т, при которой у молекул возбуждены все степени свободы. Вычислить молярную теплоемкость СV и = Ср/СV.
Ответ: СV = 3,5R; = 1,3.
4.12. Найти максимальную температуру идеального газа в следующем процессе Р = Р0 /V2. Указания: значение Р поставить в уравнение Менделеева – Клапейрона, выразить Т и продифференцировать полученное выражение по V. Найденное таким образом значение объема подставить в формулу для Т.
Ответ: .
Достарыңызбен бөлісу: |