Термодинамика.

Цель занятия: применение теоретических знаний для решения задач.

Подготовка: лекции № 32–34. Касьянов В.А. Физика-10 § 46-50.

Контрольные вопросы:

1. Как рассчитать значение внутренней энергии идеального газа?

2. Записать формулу работы идеального газа при изобарном нагревании?

3. Какой формулой связаны изменение внутренней энергии и работа газа?

4. Как рассчитать количество теплоты нагревания, плавления, парообразования?

5. Сформулируйте первый закон термодинамики.

6. Записать формулу для расчёта КПД тепловой машины.

Задание на занятие: решить задачи.

1. Рассчитать изменение внутренней энергии воздуха массой 5 кг при нагревании от 10 до 30 . Молярную массу воздуха следует принять равной 4 г/моль.

2. Найдите работу идеального газа при изобарном расширении от начального объёма 10 л до конечного 15 л, если давление газа 10⁴ Па постоянно. Вычислите изменение внутренней энергии газа.

3. Водород массой 20 г нагревается изобарно от температуры 300 К до температуры 350 К. Какую работу совершает газ при этом нагревании? Найдите изменение его внутренней энергии в результате этого процесса.

4. Какое количество теплоты необходимо для плавления свинца массой 170 г, находящегося при температуре 20 ? (Т_пл= 327 , с=120 , )

5. Какое количество теплоты необходимо для испарения стакана воды массой 250 г, находящегося при температуре 25 ? (с=4180 , L= )

6. Какое количество теплоты получил азот массой 6 г при изобарном нагревании на 100К?

7. Какое количество теплоты было подведено к идеальному газу, если работа, совершаемая газом при изобарном расширении, составляет 3,8 кДж?

8. В идеальной тепловой машине за счёт каждого килоджоуля энергии, получаемой от нагревателя, совершается работа 400 Дж. Определите КПД машины и температуру нагревателя, если температура холодильника 300 К.