- Органическое соединение с химической формулой
$\displaystyle{(C_3H_6O)_n}$
массой 716 мг при температуре
$\displaystyle{200^\circ С}$
и давлении 750 мм рт.ст. занимает в газообразном состоянии объем
$\displaystyle{242,6\,{\text{см}}^3}$
.
Найти число n, приняв газ за идеальный.
Ответ: 2.
- Аквалангист, находясь на глубине 12 м от поверхности воды, вдохнул воздух и заполнил
весь объем своих легких, равный 5,5 л. До какого объема расширятся его лёгкие, если он быстро
вынырнет на поверхность? Благоразумно ли это?
Ответ: 12 л. Нет.
- В закрытом сосуде объемом
$\displaystyle{1\,{\text{м}}^3}$
находятся водяной пар массой 1 кг и кислород
массой 2 кг. Найти давление смеси этих газов при температуре
$\displaystyle{500^\circ \,С}$
, принимая их за идеальные.
Ответ:
$\displaystyle{7,57\cdot 10^5\,{\text{Па}}}$
.
- В сосуде при температуре
$\displaystyle{27^\circ\,С}$
и давлении 1,5 атм находится смесь из 14 г азота и 11 г
углекислого газа. Найти плотность смеси.
Ответ:
$\displaystyle{2\,{\text{кг/м}}^3}$
.
- Сколько молекул кислорода содержится в объеме
$\displaystyle{10\,{\text{м}}^3}$
, если при хаотическом
движении со средней квадратичной скоростью 400 м/с они производят на стенки сосуда давление
$\displaystyle{10^4\,{\text{Па}}}$
?
Ответ:
$\displaystyle{3,52\cdot 10^{25}}$
.
- Найти суммарную среднюю кинетическую энергию молекул, содержащихся в 14 г
aзoтa при температуре
$\displaystyle{7^\circ}$
C. Молекулы считать "жесткими". Чему равна внутренняя
энергия газа? Какая часть энергии приходится на долю поступательного движения молекул?
вращательного?
Ответ: 2905 Дж; 0,6 и 0,4.
- Разность удельных теплоемкостей
$\displaystyle{c_p}$
и
$\displaystyle{c_{\text{\tiny V}}}$
некоторого двухатомного газа
равна
$\displaystyle{2,6\cdot10^2\,{\text{Дж/кг}}\cdot{\text{К}}}$
. Молекулы имеют 5 степеней свободы. Какой
это газ?
Ответ: кислород.
- Средняя квадратичная скорость молекул газа равна 900 м/с, а средняя длина свободного
пробега молекул при этих условиях равна
$\displaystyle{4\cdot 10^{-6}\,{\text{м}}}$
. Найти среднее число
столкновений одной молекулы в секунду.
Ответ:
$\displaystyle{2\cdot 10^8\,{\text{с}}^{-1}}$
.
- Найти среднюю длину свободного пробега ионов в водородной плазме,
если число их в
$\displaystyle{1\,{\text{м}}^3}$
равно
$\displaystyle{10^{21}}$
. Эффективное сечение иона принять равным
$\displaystyle{4\cdot10^{-20}\,{\text{см}}^2}$
.
Ответ:
$\displaystyle{1,8\cdot 10^{2}\,{\text{м}}}$
.
- На высоте 300 км от поверхности Земли с помощью искусственных спутников обнаружено около
миллиарда частиц газа в
$\displaystyle{1\,{\text{см}}^3}$
. Найти среднюю длину свободного пробега этих частиц
диаметром
$\displaystyle{2\cdot 10^{-10}\,{\text{м}}}$
.
Ответ:
$\displaystyle{5,7\cdot 10^3\,{\text{м}}}$
.