Задачі другого рівня складності. 5C1 6,5 г водню, який знаходиться при температурі 27°С, розширюються удвічі при за рахунок притоку тепла ззовні

5C1 6,5 г водню, який знаходиться при температурі 27°С, розширюються удвічі при за рахунок притоку тепла ззовні. Знайти зміну внутрішньої енергії газу. ; R=8.31 Дж/(моль·К).

А) 20,2 кДж;

5C2 6,5 г водню, який знаходиться при температурі 27°С, розширюються удвічі при за рахунок притоку тепла ззовні. Знайти кількість переданої йому теплоти. μ=0,002 кг/моль; R=8,31 Дж/(моль·К).

Г) 28,4 кДж;

5C3 200 г азоту нагріваються при сталому тиску від 20°С до 100°С. Який приріст внутрішньої енергії газу? ; R=8.31 Дж/(моль·К).

Б) 11,9 кДж;

5C4 У закритій посудині об’ємом 10 л перебуває повітря під тиском 0,1 МПа. Яку кількість теплоти треба передати повітрю, щоб підвищити тиск в посудині у 5 разів?

В) 12 кДж;

5C5 12 г азоту перебувають у закритій посудині об’ємом 2 л при температурі 10°С. Після нагрівання тиск в посудині став рівний 1,33 МПа. Яка кількість теплоти передана газу при нагріванні?

Г) 4 кДж;

5C6 Скільки спирту потрібно для перетворення 10 г льоду температурою 10°С, в стоградусну пару, якщо ККД спиртівки 10%, питома теплоємність льоду 2100 Дж/кг∙К, питома теплота плавлення льоду 335 кДж/кг, питома теплоємність води 4200 Дж/кг∙К, питома теплота згорання спирту 29 МДж/кг?

Б) 10 г;

5C7 Деякий газ розширюється адіабатно, причому його об’єм збільшується в 2 рази, а термодинамічна температура зменшується в 1,32 рази. Яку кількість ступенів свободи мають молекули цього газу?

Г) 5;

5C8 10 г кисню нагрівається від температури 50°С до температури 150°С. Визначити зміну ентропії, якщо нагрівання відбувається ізохорно. ln1,3=0.27; R=8,31 Дж/(моль·К).

Б) 1,75 Дж/К;

5C9 Парова машина потужністю 14,7 кВт споживає за 1 год роботи 8,1 кг вугілля з питомою теплотою згоряння
33 МДж/кг. Температура котла 200°С, а температура холодильника 58°С. Знайти фактичний та ідеальний коефіцієнт корисної дії такої машини.

А) 19,8%; 30% ;

5C10 10 г кисню нагрівається від температури 50°С до температури 150°С. Визначити зміну ентропії, якщо нагрівання відбувається ізобарно. ln1,3=0,27; R=8,31 Дж/(моль·К).

Б) 2,45 Дж/К;

5C11 1 м³ повітря, який перебуває при температурі 0°С і тиску 98 кПа, ізотермічно розширяється, збільшуючи об’єм у два рази. Знайти зміну ентропії при цьому процесі. ln2=0,693.

В) 248,8 Дж/К;

5C12 Температура газів, що утворюються внаслідок згорання палива в циліндрах двигуна автомобіля 827 °С, температура викидних газів 97 °С. Скільки кілометрів проїде автомобіль, якщо в баку є 40 л палива (питома теплота згорання 3,2×1010 Дж/м³ ), а сила опору рухові залишається сталою і дорівнює 1,7×103 Н? Двигун вважати ідеальною машиною, з максимально можливим ККД.

Б)500 км;

5C13 10 г кисню (молярна маса 32 г/моль) нагрівається від температури 50 °С до температури 150 °С. Визначити зміну ентропії, якщо нагрівання відбувається ізохорно.

В) 1,76 Дж/К;

5C14 Знайти зміну ентропії під час ізобарного розширення 4 г азоту (молярна маса 28 г/моль) від об’єму 5 л до 9 л.

В) 2,43 Дж/К;

5C15 Рамку з дротом затягнули мильною плівкою. Яку роботу треба виконати, щоб розтягнути плівку, збільшивши її площу поверхні на 12 см². Коефіцієнт поверхневого натягу мильного розчину 40 .

В) 0,048 мДж;

5C16 Дротяна рамка затягнута мильною плівкою. На скільки збільшиться площа плівки, якщо виконана робота по розтягу плівки 0,048 мкДж. Коефіцієнт поверхневого натягу мильного розчину 40 .

А) 1,2 мм²;

5C17 Вантаж якої маси необхідно підвісити до пружини жорсткістю 500 Н/м, щоб була виконана робота 0,4 Дж

(g = 10 м/с²).

В) 2 кг;

5C18 До пружини жорсткістю 500 Н/м підвішений вантаж масою 2 кг. Обчислити роботу сили пружності

(g = 10 м/с²).

В) 0,4 Дж;

5C19 На скільки розтягнеться пружина жорсткістю 500 Н/м під дією вантажу 2 кг, (g = 10 м/с²), якщо була виконана робота 0,4 Дж

А) 0,04 м;

5C20 На яку висоту можна підняти тіло масою 150 кг за рахунок теплоти, що виділяється при згоранні 0,1 кг кам’яного вугілля? Питома теплота згорання кам’яного вугілля ( ).

А) 2000 м;

5C21 Тіло якої маси можна підняти на висоту 2000 м за рахунок теплоти, що виділяється при згоранні 0,1 кг кам’яного вугілля. Вся теплота згорання переходить в потенціальну енергію. Питома теплота згорання кам’яного вугілля , .

Б) 150 кг;

5C22 Скільки треба спалити кам’яного вугілля (в кг), щоб підняти тіло масою 150 кг на висоту 2000 м. Теплові втрати становлять 20%. Питома теплота згорання кам’яного вугілля , .

Г) 0,5 кг;

5C23 Визначити яка маса (в г) пороху повинна бути в гвинтівці, щоб куля масою 10 г при вильоті із дула гвинтівки набула швидкості 800 . ККД=30%. Теплота згорання пороху 3,8 .

В) 3 г;

МОДУЛЬ 3. Електромагнетизм

РОЗДІЛ 6. Електростатика