11. Oblicz stosunek objętości gazu doskonałego, którego różne izochory pokazuje rys.53.
12. Jak zmieni się wykres:a)p(r)dla V= const;b)p(V) dla T= const;c) V(T) dla p = const
jeżeli zmienimy masą gazu z m1 na m2 > m1?
13. Podczas ogrzewania pewnej masy gazu przy stałym ciśnieniu o ΔT= 2 K, jego objętość wzrosła o n = wartości początkowej.
Oblicz temperaturę początkową gazu.
14. Izotermy przedstawione na rys. 54 nakreślono dla dwóch gazów o takich samych masach, tej samej temperaturze T lecz o różnych masach molowych. Który z wykresów odpowiada większej masie molowej?
15. Jakie ciśnienie będą wywierały na ścianki naczynia o objętości V= 2 dm3 dwa mole argonu o temperaturze t=20°C?
16. Jaką objętość będzie zajmował n = 1 mol argonu w warunkach normalnych? Warunki normalne to ciśnienie 1013 hPa (760 mm Hg) oraz temperatura 0°C (273 K).
17. Pod ruchomym tłokiem znajduje się gaz doskonały o objętościV1 = 2 dm3. Temperatura gazu wynosi t1 = 20°C. O ile wzrosła temperatura gazu, jeżeli po ogrzaniu zajął objętość V2 = 3 dm3?
18. Oblicz objętość, jaką zajmuje w temperaturze t = 20°C pod ciśnieniem p = 106 Pa 1kg tlenu. Masa molowa tlenu μ= 32 g/mol.
19. Korzystając z danych z poprzedniego zadania oblicz gęstość tlenu.
20. W naczyniu o objętości V=10-2 m3 znajdują się: m1=2g helu oraz m2 =1g wodoru (H2). Oblicz ciśnienie, jakie panuje we wnętrzu naczynia, jeżeli temperatura gazów t=100°C. Masa molowa helu μ1 =4 g/mol, masa molowa wodoru μ2=2 g/mol.
21. Na wykresie (rys. 55) przedstawiono w układzie współrzędnych (p,V) cykl przemian gazu doskonałego o stałej masie m. Narysuj wykres tego cyklu w układzie współrzędnych (p,T).
22. Jaki gaz w temperaturze t = 100°C, pod ciśnieniem p=105 Pa i o ma się m=8g zajmuje objętość V=6,2 dm3?
23. Narysuj zależność gęstości gazu doskonałego w przemianie izobarycznej od jego temperatury w skali bezwzględnej.
5.4. Zasady termodynamiki
1. Oblicz, jaką pracę wykona n = 0,5 mola gazu doskonałego rozprężając się izobarycznie, jeżeli zmiana temperatury wynosiła ΔT = 100 K.
2. Oblicz wydajność silnika Carnota, pracującego pomiędzy źródłem ciepła o temperaturze t1 = 127°C a chłodnicą o temperaturze t2 = 27°C.
3. Gaz pracujący w cyklu Carnota oddaje do chłodnicy ciepła pobranego ze źródła. Jaka jest wydajność tego cyklu?
4. Zamknięty w cylindrze gaz doskonały rozpręża się, przesuwając tłokz położenia odpowiadającego objętości V1 do położenia odpowiadającego objętości V2>V1
a) adiabatycznie;
b) izobarycznie;
c) izotermicznie.
W której z wyżej wymienionych przemian gaz wykonuje największą pracę?
5. Przypuśćmy, że udało nam się zrealizować cykl przemian termodynamicznych 0,5 mola gazu doskonałego, pokazany na rys. 56.
a) Wskaż odcinki cyklu związane ze wzrostem energii wewnętrznej układu;
b) Oblicz pracę, jaką gaz wykonuje podczas jednego cyklu.
6. Zaznacz krzyżykami odpowiadające sobie w tabeli pozycje.
7. Na rysunku 57 przedstawiono przemiany termodynamiczne dla cyklu Carnota. Oznacz w odpowiednich miejscach tabeli te pozycje w poziomych rzędach, które odpowiadają właściwym kolumnom pionowym.
8. W zamkniętym naczyniu o objętości V=2 dm3 znajduje się hel pod ciśnieniem p=106 N/m2. Ogrzewając gaz spowodowaliśmy dwukrotny wzrost jego ciśnienia. Oblicz ilość ciepła, jaką pobrał hel.
9. Jaki jest związek pomiędzy ciepłem właściwym a ciepłem molowym pierwiastków?
10. Pamiętając, że ciepła właściwe miedzi, ołowiu i aluminium wynoszą odpowiednio c1=400J/(kg*K), c2=30J/(kg*K), c3=920J/(kg*K), a ich masy molowe wynoszą kolejno μ1=0,0635 kg/mol, μ2=0,207 kg/mol i μ3=0,027 kg/mol, oblicz ciepła molowe wymienionych pierwiastków.
6. Elektrostatyka
6.1. Pole elektrostatyczne
1. Dwie kulki wiszące na jednakowo długich nitkach naładowano ładunkami o tych samych znakach. Kulki odchyliły się od pionu o różne kąty α ≠ β. O czym to świadczy?
2. Dwie kulki o identycznych masach m wiszą na nitkach o długości l. Po naładowaniu ich jednakowymi ładunkami kulki rozeszły się na odległość a. Oblicz ładunek q...
chomik_ravala