Молекулярно-кинетическая теория газов

213. Вычислить среднюю квадратичную скорость и среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекулы кислорода при температуре 20°С.

214. Найти среднюю кинетическую энергию поступательного движения одной молекулы, а также суммарную кинетическую энергию всех молекул, содержащихся в одном моле и в одном килограмме гелия при температуре 70К.

215. Определить среднюю кинетическую энергию вращательного движения одной молекулы двухатомного газа, если суммарная кинетическая энергия молекул одного киломоля этого газа 3,01 МДж.

216. В закрытом сосуде находится 20 г азота и 32 г кислорода. Найти изменение внутренней энергии смеси газов при охлаждении ее на 28 К.

217. В сосуде вместимостью V = 0,3 л при температуре Т = 290 К находится некоторый газ. На сколько понизится давление газа в сосуде, если из него из-за утечки выйдет N = 10¹⁹ молекул?

218. В сосуде под поршнем находится 1 г азота. Какое количество теплоты надо затратить, чтобы нагреть азот на 10К? На сколько при этом поднимется поршень? Масса поршня 1 кг, площадь его поперечного сечения 10 см². Давление под поршнем 100 кПа.

219. Азот с массой 1 кг, находящийся при температуре ЗООК, сжимают а) изотермически; б) адиабатно, увеличивая давление в десять раз. Определить работу, затраченную на сжатие газа в обоих случаях.

220. Кислород массой 2 кг занимает объем 1 м³ и находится под давлением 0,2 МПа. При нагревании газ расширился при постоянном давлении до объема 3 м³, а затем его давление возросло до 0,5 МПа при неизменном объеме. Определить изменение внутренней энергии газа, совершенную им работу в теплоту, переданную газу. Построить график процесса.

221. В закрытом сосуде находится 20 г азота и 32 г кислорода. Найти изменение внутренней энергии смеси газов при охлаждении ее на 28 К.

222. Азот с массой 1 кг, находящийся при температуре 300 К, сжимают а) изотермически; б) адиабатно, увеличивая давление в десять раз. Определить работу, затраченную на сжатие газа в обоих случаях.

223. Определить среднюю кинетическую энергию вращательного движения одной молекулы двухатомного газа, если суммарная кинетическая энергия молекул одного киломоля этого газа 3,01 МДж.

224. Найти среднюю кинетическую энергию поступательного движения одной молекулы, а также суммарную кинетическую энергию всех молекул, содержащихся в одном моле и в одном килограмме гелия при температуре 70К.

225. Вычислить среднюю квадратичную скорость и среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекулы кислорода при температуре 20°С.

226. В сосуде под поршнем находится 1 г азота. Какое количество теплоты надо затратить, чтобы нагреть азот на 10К? На сколько при этом поднимется поршень? Масса поршня 1 кг, площадь его поперечного сечения 10 см². Давление под поршнем 100 кПа.

227. Вычислить среднюю квадратичную скорость и среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекулы азота при температуре 25°С.

228. Найти среднюю кинетическую энергию поступательного движения одной молекулы, а также суммарную кинетическую энергию всех молекул, содержащихся в одном моле и в одном килограмме аргона при температуре 50К.

229. Определить среднюю кинетическую энергию вращательного движения одной молекулы двухатомного газа, если суммарная кинетическая энергия молекул одного киломоля этого газа 3,01 МДж.

230. В закрытом сосуде находится 25 г азота и 30 г кислорода. Найти изменение внутренней энергии смеси газов при охлаждении ее на 25 К.

231. В сосуде под поршнем находится 2 г азота. Какое количество теплоты надо затратить, чтобы нагреть азот на 13 К? На сколько при этом поднимется поршень? Масса поршня 0,5 кг, площадь его поперечного сечения 10 см². Давление под поршнем 100 кПа.

232. кислород с массой 1,5 кг, находящийся при температуре 300 К, сжимают а) изотермически; б) адиабатно, увеличивая давление в пять раз. Определить работу, затраченную на сжатие газа в обоих случаях.

233. Азот массой 1,5 кг занимает объем 0,5 м³ и находится под давлением 0,1 МПа. При нагревании газ расширился при постоянном давлении до объема 2 м³, а затем его давление возросло до 0,5 МПа при неизменном объеме. Определить изменение внутренней энергии газа, совершенную им работу в теплоту, переданную газу. Построить график процесса.

234. В закрытом сосуде находится 15 г кислорода и 30 г азота. Найти изменение внутренней энергии смеси газов при охлаждении ее на 20 К.

235. Кислород с массой 1,5 кг, находящийся при температуре 300 К, сжимают а) изотермически; б) адиабатно, увеличивая давление в десять раз. Определить работу, затраченную на сжатие газа в обоих случаях.

236. Определить среднюю кинетическую энергию вращательного движения одной молекулы двухатомного газа, если суммарная кинетическая энергия молекул одного киломоля этого газа 3,01 МДж.

237. Определить среднюю кинетическую энергию одной молекулы водяного пара при температуре 360К.

238. Сосуд емкостью 4 л содержит 0,6 г некоторого газа под давлением 0,2 МГТа. Определить среднюю квадратичную скорость молекул газа.

239. Газ занимает объем 1 л под давлением 0,2 МПа. Определить кинетическую энергию поступательного движения всех молекул, находящихся в данном объеме.

240. Найти среднюю кинетическую энергию <E_kin> вращательного движения одной молекулы углекислого газа при Т=300 К и энергию Е_вращ вращательного движения всех молекул этого газа, если его масса m = 4,4 г.

241. Определить среднюю квадратичную скорость молекул газа, содержащегося в объеме 4 л под давлением 2×10⁵ Па. Масса газа 0,6 г.

242. Определить среднюю арифметическую скорость молекул идеального газа, плотность которого при давлении Р=35 кПа составляет 0,3 кг/м³.

243. Чему равны средние кинетические энергии поступательного и вращательного движения всех молекул, содержащихся в 8 г азота при Т=200К?

244. Определить среднюю кинетическую энергию одной молекулы водяного пара при температуре 360К.

245. Сосуд емкостью 5 л содержит 1 г некоторого газа под давлением 0,3 МГТа. Определить среднюю квадратичную скорость молекул газа.

246. Газ занимает объем 2 л под давлением 0,5 МПа. Определить кинетическую энергию поступательного движения всех молекул, находящихся в данном объеме.

247. Найти среднюю кинетическую энергию <E_kin> вращательного движения одной молекул воды пара при Т=300 К и энергию Е_вращ вращательного движения всех молекул этого газа, если его масса m = 5 г.

248. Определить среднюю квадратичную скорость молекул газа, содержащегося в объеме 5 л под давлением 2,5×10⁵ Па. Масса газа 0,7 г.

249. Кислород массой m = 1 кг находится при температуре Т = 320 К. Определите: 1) внутреннюю энергию молекул кислорода; 2) среднюю кинетическую энергию вращательного движения молекул кислорода. Газ считайте идеальным.

250. Определить среднюю арифметическую скорость молекул идеального газа, плотность которого при давлении Р=35 кПа составляет 0,3 кг/м³.

251. Чему равны средние кинетические энергии поступательного и вращательного движения всех молекул, содержащихся в 8 г азота при Т=200К?

252. Найти среднюю кинетическую энергию поступательного движения одной молекулы, а также суммарную кинетическую энергию всех молекул, содержащихся в одном моле и в одном килограмме азота при температуре 100К.

253. Вычислить среднюю квадратичную скорость и среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекулы кислорода при температуре 24°С.

254. В сосуде под поршнем находится 2 г углекислого газа. Какое количество теплоты надо затратить, чтобы нагреть азот на 30К? На сколько при этом поднимется поршень? Масса поршня 1,5 кг, площадь его поперечного сечения 10 см². Давление под поршнем 100 кПа.