| № |
Условие |
Решение
|
Наличие |
| 2_07_034 |
Через малое отверстие в тонкостенном сосуде при температуре Т вылетают в вакуум молекулы. При каком значении скорости v0 полная кинетическая энергия молекул, вылетающих через отверстие в единицу времени в узком интервале скоростей (_), максимальна, если ширина интервала dv постоянна? Как эта скорость связана со средней квадратичной скоростью молекулы внутри сосуда? Предполагается, что за время опыта изменения температуры газа и числа молекул в сосуде пренебрежимо малы. |
под заказ |
нет |
| 2_07_035 |
В тонкостенном сосуде, содержащем идеальный газ при давлении Р, имеется маленькое круглое отверстие радиуса г, через которое молекулы газа вылетают в вакуум. На расстоянии L от отверстия находится круглый диск радиуса R (_), так что плоскость диска параллельна плоскости отверстия и центры диска и отверстия лежат на прямой, перпендикулярной плоскости отверстия. Определить силу F, действующую на диск. Считать, что все частицы прилипают к диску. |
под заказ |
нет |
| 2_07_036 |
Какая доля частиц из пучка атомов гелия, вылетающих через малое отверстие в стенке сосуда, имеет абсолютное значение скорости, превышающее вторую космическую скорость? Газ в сосуде можно считать идеальным и находящимся в состоянии термодинамического равновесия при температуре 300 К. |
под заказ |
нет |
| 2_07_037 |
Перед небольшим отверстием в вакуумной камере вращается диск с узкой прорезью (рис.). В момент, когда прорезь находится против отверстия, внутри камеры на расстоянии R от диска создается N молекул газа, скорости которых имеют максвелловское распределение, соответствующее температуре Т. Затем молекулы разлетаются без столкновений и оседают на стенках камеры и на диске. При какой скорости вращения диска _ количество молекул, пролетевших через прорезь при следующем ее совмещении с отверстием, будет |
под заказ |
нет |
| 2_07_038 |
Кроме ракет со сравнительно широким соплом, обеспечивающим адиабатичность истечения, в принципе возможна ракета другого типа, в которой газ вытекает сквозь множество отверстий, размер которых мал по сравнению с длиной свободного пробега. Сравнить силы тяги ракет обоих типов при движении их в вакууме, если в качестве рабочего вещества используется многоатомный идеальный газ. Начальная температура газа и расход топлива в обоих случаях одинаковы. |
под заказ |
нет |
| 2_07_039 |
Откачанный тонкостенный теплоизолированный сосуд помещен в атмосферу, состоящую из смеси кислорода и гелия с температурой То, причем парциальные давления гелия и кислорода одинаковы. Эти газы натекают в сосуд через малое отверстие. Найти температуру смеси в сосуде, пока давление в нем мало по сравнению с наружным. Считать, что тепловое равновесие успевает устанавливаться. |
под заказ |
нет |
| 2_07_040 |
Неон вытекает в вакуум из теплоизолированного сосуда через маленькое отверстие. Определить его температуру, когда в сосуде останется половина атомов. Начальные условия газа нормальные. Теплоемкостью сосуда пренебречь. |
под заказ |
нет |
| 2_07_041 |
В теплоизолированном сосуде находится воздух при начальной температуре То и давлении Ро. В сосуде имеется маленькое отверстие, через которое воздух медленно выходит в вакуум. Определить, как будет изменяться температура оставшегося в сосуде газа в зависимости от его давления. |
под заказ |
нет |
| 2_07_042 |
Теплоизолированная полость разделяет два сосуда с одним и тем же газом. Температура газа в одном из сосудов _. Давление в обоих сосудах одинаково и равно Р = 1 атм. Полость сообщается с сосудами посредством малых отверстий (рис.). Оба отверстия одинаковы. Найти давление и температуру, установившиеся внутри полости. |
под заказ |
нет |
| 2_07_043 |
Цилиндрический сосуд, стоящий вертикально (рис.), отделен от атмосферы поршнем с массой М = 1 кг и площадью 5 = 10 см2 с очень мелкими порами; общая площадь сечения пор а = 0,01 см2. В сосуде находится воздух, температура которого _ поддерживается равной 400 К. На сколько изменится высота поршня за 10 с, если температура окружающего воздуха _? Воздух считать идеальным газом. Трением поршня о стенки пренебречь. Процесс считать квазистатическим. |
под заказ |
нет |
| 2_07_044 |
Одноатомный идеальный газ находится в сосуде объема V с теплоизолированными стенками. В стенке сосуда имеется маленькое отверстие площади 5, через которое молекулы газа вылетают в вакуум. Предполагая, что размеры отверстия настолько малы, что состояние газа в сосуде в любой момент времени можно рассматривать как равновесное, определить закон изменения температуры газа в сосуде во времени. Начальную температуру газа То и все необходимые параметры газа считать известными. Теплоемкостью стенок сосу |
под заказ |
нет |
| 2_07_045 |
В замкнутом сосуде находится разреженный идеальный газ под давлением Р. В стенке сосуда сделано малое отверстие площади а. Определить реактивную силу F, испытываемую сосудом при истечении газа через отверстие. |
под заказ |
нет |
| 2_07_046 |
Измерение спектра скоростей медленных нейтронов осуществляется при помощи монохроматора и расположенного за ним детектора. Монохроматор формирует одинаковые по длительности импульсы нейтронов со скоростями в интервале _, причем ширина его Av постоянна _. Нейтроны регистрируются детектором с использованием реакции, сечение которой _. Полагая распределение скоростей нейтронов внутри источника максвелловским со среднеквадратичной скоростью _, найти величину v, при которой регистрируется максимально |
под заказ |
нет |
| 2_07_047 |
Изотопы урана _ разделяют, помещая газообразный фторид урана в центрифугу. На оси центрифуги концентрация обоих газов поддерживается постоянной с помощью внешнего источника. Максимальная скорость на периферии центрифуги v = 500 м/с. Во сколько раз изменится отношение концентраций изотопов урана, если опыт проводить не при температуре _? |
под заказ |
нет |
| 2_07_048 |
Отношение молярных масс различных газов можно измерять по скорости их эффузии, т. е. по скорости истечения из сосуда с очень малым отверстием. Доказать, что время, в течение которого из сосуда вытекает определенный объем газа, пропорционально квадратному корню из молярной массы газа. |
под заказ |
нет |
| 2_07_049 |
В сосуд с пористой перегородкой непрерывно поступает газовая смесь, содержащая равные молярные концентрации Н2 и D2 (рис.). Считая, что свободный пробег в порах больше их поперечных размеров, определить установившееся в сосуде отношение концентраций _. |
под заказ |
нет |
| 2_07_050 |
Определить, какая часть молекул идеального газа, столкнувшихся со стенкой сосуда за определенное время (например, за одну секунду), имеет кинетическую энергию, превосходящую Е. |
под заказ |
нет |
| 2_07_051 |
Вольфрамовая нить, испаряясь в высокий вакуум при температуре Т = 2000 К, уменьшается в массе, как показали измерения, со скоростью _. Вычислить давление насыщенного пара вольфрама при этой температуре. |
|
картинка |
| 2_07_052 |
Какова бы была мгновенная скорость испарения воды с каждого квадратного сантиметра ее поверхности, если бы над этой поверхностью был вакуум, а температура воды в тот момент равнялась 300 К? Табличное значение давления насыщенного водяного пара при этой температуре Р = 27 мм рт. ст. Сравнить полученную величину с величиной скорости испарения воды при обычных условиях (т. е. когда над поверхностью воды находится воздух при нормальном давлении) и объяснить получившееся расхождение. |
под заказ |
нет |
| 2_07_053 |
В сферическом реакторе радиуса _ идет химическая реакция между газом, заполняющим реактор, и материалом стенок реактора. Продуктом реакции является порошок, непрерывно удаляемый из реактора. В реакцию могут вступить только молекулы газа, имеющие кинетическую энергию _, при этом вероятность реакции при ударе молекулы о стенку _. С какой скоростью _ надо подавать газ в реактор, чтобы поддерживать в нем постоянное давление Ро = 10 атм? Молярная масса газа _. Считать, что вблизи стенок реактора расп |
под заказ |
нет |
| 2_07_054 |
Найти изменение энтропии 64 г кислорода, если в результате некоторого процесса число ударов молекул об 1 см2 стенки сосуда за 1 с увеличилось в 4 раза, а полная кинетическая энергия этих молекул при этом выросла в 16 раз. |
под заказ |
нет |
| 2_07_055 |
Как изменится число ударов v молекул газа об 1 см2 стенки сосуда за 1 с, если объем газа адиабатически увеличится в два раза? Газ идеальный двухатомный. |
под заказ |
нет |
| 2_07_056 |
Как изменится частота ударов о стенку молекул углекислого газа, если его объем увеличить в 10 раз по политропе с теплоемкостью, равной 8,31 Дж/(моль-К)? |
под заказ |
нет |
| 2_07_057 |
Азот расширили по некоторому политропическому процессу. При этом оказалось, что частота ударов молекул о стенку осталась постоянной. Какова теплоемкость при этом процессе? |
под заказ |
нет |
| 2_07_058 |
Во сколько раз изменится полная кинетическая энергия молекул двухатомного газа, ударяющихся об 1 см2 стенки сосуда за 1 с, если объем газа адиабатически увеличится в два раза? |
под заказ |
нет |
| 2_07_059 |
Найти изменение энтропии моля одноатомного идеального газа при расширении до удвоенного объема. Число молекул, ударяющихся об 1 см2 стенки сосуда, при расширении остается неизменным. |
под заказ |
нет |
| 2_07_060 |
Найти изменение энтропии моля идеального газа при увеличении давления в два раза, если при этом кинетическая энергия молекул газа, ударяющихся об 1 см2 стенки сосуда, также увеличивается в два раза. |
под заказ |
нет |
| 2_07_061 |
В сосуде объема V находится N молекул при температуре Т. При соударении со стенкой сосуда каждая молекула может прилипнуть к стенке с вероятностью _, если энергия молекулы меньше Ео. Молекулы с энергией, большей Ео, не прилипают к стенкам вообще. Определить количество молекул газа п, осаждающихся на стенках сосуда в единицу времени, если площадь этих стенок равна 5. |
под заказ |
нет |
| 2_07_062 |
Частицы с одинаковыми массами _ с равной вероятностью имеют любую скорость _ в интервале _. Равновероятны ли их энергии? Написать законы распределения: по скоростям _ и по энергиям _. Найти _. |
под заказ |
нет |
| 2_07_063 |
Найти зависимость числа метеоритов, падающих на Землю за единицу времени, от их начальной скорости _. Средняя плотность метеоритов в космическом пространстве _. Считать, что скорости метеоритов находятся в интервале _, а их функция распределения по скоростям _ постоянна. Масса Земли М, радиус R. |
под заказ |
нет |
