Кафедра физики, Пестряев Е.М.: ГТЗ−МТЗ−СТЗ−06 1 Контрольная работа No 1 − Механика

1. Велосипедист проехал первую половину времени своего движения со скоростью V1 = 16 км/ч, вторую половину времени – со скоростью V2 = 12 км/ч. Определить среднюю скорость движения велосипедиста.

2. Тело падает с высоты h = 1 км с нулевой начальной скоростью. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить, какой путь пройдет тело: 1) за первую секунду своего падения; 2) за последнюю секунду своего падения.
3. Тело падает с высоты h = 1 км с нулевой начальной скоростью. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить, какое время понадобится телу для прохождения: 1) первых 10 м своего пути; 2) последних 10 м своего пути.
4. Первое тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью V0 = 5 м/с. В тот же момент времени вертикально вниз с той же начальной скоростью из точки, соответствующей максимальной верхней точке полета hmax первого тела, брошено второе тело. Определить: 1) в какой момент времени t тела встретятся; 2) на какой высоте h от поверхности Земли произойдет эта встреча; 3) скорость V1 первого тела в момент встречи; 4) скорость V2 второго тела в момент встречи.
5. Тело брошено под углом к горизонту. Оказалось, что максимальная высота подъема h = 1⁄4 S (S – дальность полета). Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить угол броска к горизонту.
6. Тело брошено со скоростью V0 = 15 м/с под углом α = 300 к горизонту. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить: 1) высоту h подъема тела; 2) дальность полета (по горизонтали) S тела; 3) время его движения.
7. Тело брошено со скоростью V0 = 20 м/с под углом α = 300 к горизонту. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить для момента времени t = 1,5 c после начала движения: 1) нормальное ускорение; 2) тангенциальное ускорение.
8. С башни высотой Н = 40 м брошено тело со скоростью V0 = 20 м/с под углом α = 450 к горизонту. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить; 1) время t движения тела; 2) на каком расстоянии S от основания башни тело упадет на Землю; 3) скорость V падения тела на Землю; 4) угол φ, который составит траектория тела с горизонтом в точке его падения.
9. Тело брошено горизонтально со скоростью V0 = 15 м/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить радиус кривизны траектории тела через t = 2 с после начала движения.

10.Зависимость пройденного телом пути по окружности радиусом r = 3 м задается уравнением S = At2 + Bt (A = 0,4 м/с2, В = 0,1 м/с). Определить для момента времени t = 1 c после начала движения ускорения: 1) нормальное; 2) тангенциальное; 3) полное.

11.Колесо вращается с постоянным угловым ускорением ε = 3 рад/с2. Определить

радиус колеса, если через

колеса а = 7,5 м/с2. 12.Якорь электродвигателя, выключения тока, сделав

t = 1 c после начала движения полное ускорение

имеющий частоту вращения n = 50 с-1, после N = 628 оборотов, остановился. Определить угловое

ускорение ε якоря.
13.Колесо автомашины вращается равнозамедленно. За время t = 2 мин оно

Кафедра физики, Пестряев Е.М.: ГТЗ−МТЗ−СТЗ−06 2 изменило частоту вращения от 240 до 60 мин-1. Определить: 1) угловое ускорение колеса; 2) число полных оборотов, сделанных колесом за это время.

14.Точка движется по окружности радиусом R = 15 см с постоянным тангенциальным ускорением аτ. К концу четвертого оборота после начала движения линейная скорость точки V = 15 см/с. Определить нормальное ускорение аn точки через t = 16 c после начала движения.

15.Диск радиусом R = 10 см вращается вокруг неподвижной оси так, что зависимость угла поворота радиуса диска от времени задается уравнением φ = A + Bt + Ct2 + Dt3 (B=1ард/с, С=1рад/с2, D=1рад/с3). Определить для точек на ободе диска к концу второй секунды после начала движения: 1) тангенциальное ускорение аτ; 2) нормальное ускорение аn; 3) полное ускорение а.

16.Диск вращается вокруг неподвижной оси так, что зависимость угла поворота радиуса диска от времени задается уравнением φ = At2 (A = 0,5 рад/с2). Определить к концу второй секунды после начала движения: 1)угловую скорость диска; 2) угловое ускорение диска; 3) для точки, находящейся на расстоянии 80см от оси вращения 1) тангенциальное ускорение аτ; 2) нормальное ускорение аn; 3) полное ускорение а.

17.Диск вращается вокруг неподвижной оси так, что зависимость угла поворота радиуса диска от времени задается уравнением φ = At2 (A = 0,1 рад/с2). Определить полное ускорение а точки на ободе диска к концу второй секунды после начала движения, если линейная скорость этой точки в этот момент V = 0,4 м/с.

18.Диск радиусом R = 10 см вращается так, что зависимость линейной скорости точек, лежащих на ободе диска, от времени задается уравнением V = At + Bt2 (А = 0,3 м/с2, В = 0,1 м/с3). Определить момент времени, для которого вектор полного ускорения а образует с радиусом колеса угол φ = 40.

19.Диск радиусом R = 10 см вращается так, что зависимость угла поворота радиуса диска от времени задается уравнением φ = A + Bt3 (А = 2 рад, В = 4 рад/с3). Определить для точек на ободе колеса: 1) нормальное ускорение аn в момент времени t = 2 c; 2) тангенциальное ускорение для этого же момента; 3) угол поворота φ, при котором полное ускорение составляет с радиусом колеса угол α = 450.

20.Линейная скорость V1 точки, находящейся на ободе вращающегося диска, в три раза больше, чем линейная скорость V2 точки, находящейся на 6 см ближе к его оси. Определить радиус диска.

21.К нити подвешен груз массой m = 500 г. Определить силу натяжения нити, если нить с грузом: 1) поднимать с ускорением 2 м/с2; 2) опускать с ускорением 2 м/с2.

22.Два груза (m1 = 500 г и m2 = 700 г) связаны невесомой нитью и лежат на гладкой горизонтальной поверхности (рис.). К грузу m1 приложена горизонтально направленная сила F = 6 H. Пренебрегая трением, определить: 1) ускорение грузов; 2) силу натяжения нити.

m2 m1

F

Кафедра физики, Пестряев Е.М.: ГТЗ−МТЗ−СТЗ−06 23.В установке (рис.) угол α наклонной плоскости с горизонтом равен 200, массы тел m1 = 200 г и m2 = 150 г. Считая нить и блок невесомыми и пренебрегая силами трения, определить ускорение, с которым будут двигаться

эти тела, если тело m2 опускается.
24.Тело А массой М = 2 кг (рис.) находится на

горизонтальном столе и соединено нитями посредством блоков с телами В (m1 = 0,5 кг) и С (m2 = 0,3 кг). Считая нити и блоки невесомыми и пренебрегая силами трения, определить: 1) ускорение, с которым будут двигаться эти тела; 2) разность сил натяжения нитей.

25.В установке (рис.) углы α и β с горизонтом соответственно равны 30 и 450, массы тел m1 =0,45кг и m2 =0,5кг. Считая нить и блок невесомыми и пренебрегая силами трения, определить: 1) ускорение, с которым движутся тела; 2)силу натяжения нити.

3

m1
m2

α

A

26.На тело (рис.) массой m = 10 кг, лежащее на наклонной плоскости (угол α равен 200), действует горизонтально направленная сила F = 8 H. Пренебрегая трением, определить: 1) ускорение тела; 2) силу, с которой тело давит на плоскость.

F

28.С вершины клина, длина которого l = 2 м и высота h = 1 м, начинает скользить небольшое тело. Коэффициент трения между телом и клином f = 0,15. Определить: 1) ускорение, с которым движется тело; 2) время прохождения тела вдоль клина; 3) скорость тела у основания клина.

29.По наклонной плоскости с углом α наклона к горизонту, равным 300, скользит тело. Определить скорость тела в конце второй секунды от начала скольжения, если коэффициент трения f = 0,15.

30.Грузы одинаковой массой (m1 = m2 = 0,5 кг) соединены нитью и перекинуты через невесомый блок, укрепленный на конце стола (рис.). Коэффициент трения груза m2 о стол f = 0,15. Пренебрегая трением в блоке, определить: 1) ускорение, с которым движутся грузы; 2) силу натяжения нити.

m2

B

C

m1

α

β

m2

α

27.Тело массой m = 2 кг падает вертикально с ускорением а = 5 м/с2. силу сопротивления при движении этого тела.

Определить

31.Тело массой m = 5 кг падает с высоты h = 20 м.
Определить сумму потенциальной и кинетической энергий тела в точке, находящейся от поверхности Земли на высоте h1 = 5 м. Трением тела о воздух пренебречь. Сравнить эту энергию с первоначальной энергией тела.

32.Тело, падая с некоторой высоты, в момент соприкосновения с Землей обладает импульсом р = 100 кг м/с и кинетической энергией Т = 500 Дж. Определить: 1) с какой высоты тело падало; 2) массу тела.

33.С башни высотой Н = 20 м горизонтально со скоростью V0 = 10 м/с брошен

m1

Кафедра физики, Пестряев Е.М.: ГТЗ−МТЗ−СТЗ−06 4 камень массой m = 400 г. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить для момента времени t = 1 c после начала движения: 1) кинетическую энергию; 2) потенциальную энергию.

34.Автомашина массой m = 2000 кг останавливается за t = 6 c пройдя расстояние S = 30 м. Определить: 1) начальную скорость автомашины; 2) силу торможения. 35.Ядро массой m = 5 кг бросают под углом α = 600 к горизонту, затрачивая при этом работу 500Дж. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить: 1) через какое время ядро упадет на землю; 2) какое расстояние по горизонтали

оно пролетит.
36.Тело массой m = 0,5 кг бросают со скоростью V0 = 10 м/с под углом α = 300 к

горизонту. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить кинетическую Т,

потенциальную П и полную Е энергии тела: 1) через t = 0,4 с

после начала

движения; 2) в высшей точке траектории.
37.Тело массой m = 0,4 кг скользит с наклонной плоскости высотой

h = 10 см и Определить: 1) кинетическую энергию тела у основания плоскости; 2) путь, пройденный

длиной l = 1 м. Коэффициент трения тела на всем пути f = 0,04.

телом на горизонтальном участке до остановки.
38.Тело брошено вертикально вверх со скоростью V0 = 20 м/с. Пренебрегая

сопротивлением воздуха, определить, на какой высоте h кинетическая энергия

тела будет равна его потенциальной энергии.
39.Подвешенный шарик на нити массой m = 200 г отклоняют на угол α = 450.

Определить силу натяжения нити в момент прохождения шариком положения

равновесия.
40.Тело брошено под углом α = 450 к горизонту со скоростью V0 = 15 м/с.

Используя закон сохранения энергии, определить скорость V тела в высшей

точке его траектории.
41.Определить момент инерции сплошного однородного диска радиусом R = 40 см

и массой m = 1 кг относительно оси, проходящей через середину одного из

радиусов перпендикулярно плоскости диска.
42.Определить момент инерции J тонкого однородного стержня длиной l = 50 см

и массой m = 360 г относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через: 1) конец стержня; 2) точку, отстоящую от конца стержня на 1/6 его длины.

43.Шар и сплошной цилиндр, изготовленные из одного и того же материала, одинаковой массы катятся без скольжения с одинаковой скоростью. Определить, во сколько раз кинетическая энергия шара меньше кинетической энергии сплошного цилиндра.

44.Полная кинетическая энергия Т диска, катящегося по горизонтальной поверхности, равна 24 Дж. Определить кинетическую энергию Т1 поступательного и Т2 вращательного движения диска.

45.Полый тонкостенный цилиндр массой m = 0,5 кг, катящийся без скольжения, ударяется о стену и откатывается от нее. Скорость цилиндра до удара о стену

V1 = 1,4 м/с, после удара V1’ = 1 м/с. Определить выделившееся при ударе

количество теплоты Q.
46.Вентилятор вращается с частотой n = 600 об/мин. После выключения он начал

Кафедра физики, Пестряев Е.М.: ГТЗ−МТЗ−СТЗ−06 5 вращаться равнозамедленно и, сделав N = 50 оборотов, остановился. Работа А сил торможения равна 31,4 Дж. Определить: 1) момент М сил торможения; 2) момент инерции I вентилятора.

47.Маховик в виде сплошного диска, момент инерции которого J = 150 кг м2, вращается с частотой n = 240 об/мин. Через время t = 1 мин, как на маховик стал действовать момент сил торможения, он остановился. Определить: 1)момент М сил торможения; 2) число оборотов маховика от начала торможения до полной остановки.

48.К ободу однородного сплошного диска радиусом R = 0,5 м приложена постоянная касательная сила F = 100 H. При вращении диска на него действует момент сил трения МТР = 2 Н м. Определить массу m диска, если известно, что его угловое ускорение ε постоянно и равно 16 рад/с2.

торможения А.
50.Колесо радиусом R = 30 см и массой m = 3 кг скатывается по наклонной

плоскости длиной l = 5 м и углом наклона α = 250. Определить момент инерции колеса, если его скорость V в конце движения составляла

49.Маховик в виде сплошного диска, момент инерции которого
вращаясь при торможении равнозамедленно, за время t = 1 мин
частоту своего вращения с n0 = 240 об/мин до n1 = 120 об/мин.
1) угловое ускорение ε маховика; 2) момент М силы торможения; 3) работу

4,6 м/с.

51.На однородный сплошной цилиндрический вал (рис.) радиусом R = 50 см намотана легкая нить, к концу которой прикреплен груз массой m = 6,4 кг. Груз, разматывая нить, опускается с ускорением а = 2 м/с2. Определить: 1) момент инерции J вала; 2) массу М вала.

J = 1,5 кг м2, уменьшил Определить:

R

a

m R

m

53.На однородный сплошной цилиндрический вал радиусом R = 20 см, момент инерции которого I = 0,15 кг м2, намотана легкая нить, к концу которой прикреплен груз массой m = 0,5 кг. До начала вращения барабана высота h груза над полом составляла 2,3 м. Определить: 1) время опускания груза до пола; 2) силу натяжения нити; 3) кинетическую энергию груза в момент удара о пол.

54.Через неподвижный блок в виде однородного сплошного цилиндра массой m = 0,2 кг перекинута невесомая нить, к концам которой прикреплены тела массами m1 = 0,35 кг и m2 = 0,55 кг. Пренебрегая трением в оси блока, определить: 1) ускорение грузов; 2) отношение Т2/Т1 сил натяжения нити.

52.На однородный сплошной цилиндрический вал радиусом
R = 5 см и массой М = 10 кг намотана легкая нить, к концу
которой прикреплен груз массой m = 1 кг (рис.).
Определить: 1) зависимость s(t), согласно которой движется
груз; 2) силу натяжения нити Т; 3) зависимость φ(t),
согласно которой вращается вал; 4) угловую скорость ω
вала через t = 1 c после начала движения; 5) тангенциальное
(аτ) и нормальное (an) ускорения точек, находящихся на поверхности вала.

a

Кафедра физики, Пестряев Е.М.: ГТЗ−МТЗ−СТЗ−06

6

55.Тело массой m1 = 0,26 кг (рис.), соединенное невесомой нитью посредством блока (в виде полого тонкостенного цилиндра) с телом массой

m1

m

m2 = 0,2 кг, скользит по поверхности
горизонтального стола. Масса блока m = 0,15 кг.
Коэффициент трения f тела о поверхность равен
0,2. Пренебрегая трением в подшипниках,
определить: 1) ускорение а, с которым будут двигаться эти тела; 2) силы натяжения Т1 и Т2 нити по обе стороны блока.

56.Горизонтальная платформа массой m = 25 кг и радиусом R = 0,8 м вращается с частотой n1 = 18 мин-1. В центре стоит человек и держит в расставленных руках гири. Считая платформу диском, определить частоту вращения платформы, если человек, опустив руки, уменьшит свой момент инерции от J1 = 3,5 кг м2 до J2 =1кгм2.

57.Человек, стоящий на скамье Жуковского, держит в руках стержень длиной l = 2,5 м и массой m = 8 кг, расположенный вертикально вдоль оси вращения скамейки. Эта система (скамья и человек) обладает моментом инерции J = 10 кг м2 и вращается с частотой n1 = 12 мин-1. Определить частоту n2 вращения системы, если стержень повернуть в горизонтальное положение.

58.Человек массой m = 60 кг, стоящий на краю горизонтальной платформы массой М = 120 кг, вращающейся по инерции вокруг неподвижной вертикальной оси с частотой n1 = 10 мин-1, переходит к ее центру. Считая платформу круглым однородным диском, а человека – точечной массой, определить, с какой частотой n2 будет тогда вращаться платформа.

59.Человек массой m = 60 кг, стоящий на краю горизонтальной платформы массой М = 120 кг, вращающейся по инерции вокруг неподвижной вертикальной оси с частотой n1 = 10 мин-1, переходит к ее центру. Считая платформу круглым однородным диском, а человека – точечной массой, определить работу, совершаемую человеком при переходе от края платформы к ее центру.

60.Маховик начинает вращаться из состояния покоя с постоянным угловым ускорением ε = 0,4 рад/с2. Определить кинетическую энергию маховика через время t2 = 25 c после начала движения, если через t1 = 10 c после начала движения момент импульса L1 маховика составлял 60 кг м2/с.

Контрольная работа No 2 − Термодинамика

1. Определить число N атомов в 1 кг водорода и массу одного атома водорода.
2. В закрытом сосуде вместимостью 20 л находятся водород массой 6 г и гелиймассой 12 г. Определить: 1) давление; 2) молярную массу газовой смеси в

   сосуде, если температура смеси Т = 300 К.

3. Определить плотность смеси газов водорода массой m1 = 8 г и кислорода массойm2 = 64 г при температуре Т = 290 К и при давлении 0,1 МПа. Газы считать

   идеальными.

4. В баллоне вместимостью 15 л находится азот под давлением 100 кПа притемпературе t1 = 270C. После того как из баллона выпустили азот массой 14 г, температура газа стала равной t2 = 170 C. Определить давление азота,

m2

Кафедра физики, Пестряев Е.М.: ГТЗ−МТЗ−СТЗ−06 7 оставшегося в баллоне.

5. Баллон вместимостью V = 20 л содержит смесь водорода и азота при температуре 290 К и давлении 1 МПа. Определить массу водорода, если масса смеси равна 150 г.
6. Азот массой 7 г находится под давлением р = 0,1 МПа и температуреТ1 = 290 К. Вследствие изобарного нагревания азот занял объем V2 = 10 л.

   Определить: 1) объем V1 газа до расширения; 2) температуру Т2 газа после

   расширения; 3) плотности газа до и после расширения.

7. В сосуде вместимостью 1 л находится кислород массой 1 г. Определитьконцентрацию молекул кислорода в сосуде.
8. В сосуде вместимостью 5 л при нормальных условиях находится азот.Определить: 1) количество вещества v; 2) массу кислорода; 3) концентрацию n

   его молекул в сосуде.

9. Средняя квадратичная скорость некоторого газа при нормальных условиях равна480 м/с. Сколько молекул содержит 1 г этого газа?

10.В сосуде вместимостью V = 0,3 л при температуре Т = 290 К находится

некоторый газ. На сколько понизится давление р газа в сосуде, если из него из-

за утечки выйдет N = 1019 молекул?
11.Определить среднюю длину свободного пробега {l} молекул кислорода,

находящегося при температуре 00 С, если среднее число {z} столкновений,

испытываемых молекулой в 1 с, равно 3,7⋅109.
12.При каком давлении средняя длина свободного пробега молекул водорода равна

2,5 см, если температура газа равна 670 С? Диаметр молекулы водорода принять равным 0,28 нм.

13.Определить среднюю продолжительность {τ} свободного пробега молекул водорода при температуре 270 С и давлении 5 кПа. Диаметр молекулы водорода принять равным 0,28 нм.

14.Средняя длина свободного пробега {l} молекул водорода при нормальных условиях составляет 0,1мкм. Определить среднюю длину их свободного пробега при давлении 0,1 мПа, если температура газа остается постоянной.

15.При температуре 300К и некотором давлении средняя длина свободного пробега {l} молекул кислорода равна 0,1 мкм. Чему равно среднее число {z} столкновений, испытываемых молекулами в 1 с, если сосуд откачать до 0,1 первоначального давления? Температуру газа считать постоянной.

16.Определить: 1) плотность ρ воздуха в сосуде; 2) концентрацию n его молекул; 3) среднюю длину свободного пробега {l} молекул, если сосуд откачан до давления 0,13 Па. Диаметр молекул воздуха принять равным 0,27 нм. Температура воздуха 300 К.

17.Определить коэффициент теплопроводности χ азота, находящегося в некотором объема при температуре 280 К. Эффективный диаметр молекул азота принять равным 0,38 нм.

18.Кислород находится при нормальных условиях. Определить коэффициент

теплопроводности χ кислорода, если эффективный диаметр его молекул равен

0,36 нм.
19.Пространство между двумя параллельными пластинами площадью 150см2

Кафедра физики, Пестряев Е.М.: ГТЗ−МТЗ−СТЗ−06 8 каждая, находящимися на расстоянии 5мм друг от друга, заполнено кислородом. Одна пластина поддерживается при температуре 170 С, другая – при температуре 270 С. Определить количество теплоты, прошедшее за 5 мин посредством теплопроводности от одной пластины к другой. Кислород находится при нормальных условиях. Эффективный диаметр молекул кислорода считать равным 0,36 нм.

20.Определить коэффициент диффузии D кислорода при нормальных условиях. Эффективный диаметр молекул кислорода принять равным 0,36 нм.

21.Азот массой m = 10 г находится при температуре Т = 290 К. Определить: 1) среднюю кинетическую энергию одной молекулы азота; 2) среднюю кинетическую энергию вращательного движения всех молекул азота. Газ считать идеальным.

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

23.В закрытом сосуде находится смесь азота массой m1 = 56 г и кислорода массой

m2 = 64 г. Определить изменение внутренней энергии этой смеси, если ее

охладили на 200.
24.Определить удельные теплоемкости CV и СР, если известно, что некоторый газ

при нормальных условиях имеет удельный объем V = 0,7 м3/кг. Что это за газ? 25.Определить удельные теплоемкости CV и СР смеси углекислого газа массой

m1=3г иазотамассой m2 =4г.
26.Кислород массой 32 г находится в закрытом сосуде под давлением 0,1 МПа

при температуре 290 К. При нагревании давление в сосуде повысилось в 4 раза. Определить: 1) объем сосуда; 2) температуру, до которой нагрели газ; 3) количество теплоты, сообщенное газу.

27.Определить количество теплоты, сообщенное газу, если в процессе изохорного нагревания кислорода объемом V = 20 л его давление изменилось на ΔР = 100 кПа.

28.Двухатомный идеальный газ (v = 2 моль) нагревают при постоянном объеме до температуры Т1 = 289 К. Определить количество теплоты, которое необходимо сообщить газу, чтобы увеличить его давление в n = 3 раза.

29.При изобарном нагревании некоторого идеального газа (v = 2 моль) на ΔТ = 90 К ему было сообщено количество теплоты 2,1 кДж. Определить: 1)работу, совершаемую газом; 2) изменение внутренней энергии газа;

3) величину γ = СP/CV.
30.Азот массой m = 280 г расширяется в результате изобарного процесса при

давлении р = 1 МПа. Определить: 1) работу расширения; 2) конечный объем газа, если на расширение затрачена теплоты Q = 5 кДж, а начальная температура азота Т1 = 290 К.

31.Кислород объемом 1 л находится под давлением 1 МПа. Определить, какое количество теплоты необходимо сообщить газу, чтобы: 1) увеличить его объем вдвое в результате изобарного процесса; 2) увеличить его давление вдвое в результате изохорного процесса.

32.Некоторый газ массой m = 5 г расширяется изотермически от объема V1 до

Кафедра физики, Пестряев Е.М.: ГТЗ−МТЗ−СТЗ−06 9 объема V2 = 2V1. Работа расширения А = 1 кДж. Определить среднюю квадратичную скорость молекул газа.

33.Азот массой m = 14 г сжимают изотермически при температуре Т = 300 К от давления р1 = 100 кПа до давления р2 = 500 кПа. Определить: 1) изменение внутренней энергии газа; 2) работу сжатия; 3) количество выделившейся теплоты.

34.Некоторый газ массой 1 кг находится при температуре Т = 300 К и под давлением р1 = 0,5 МПа. В результате изотермического сжатия давление газа увеличилось в два раза. Работа, затраченная на сжатие, А = -432 кДж. Определить: 1) какой это газ; 2) первоначальный удельный объем газа.

35.Азот массой m = 50 г находится при температуре Т1 = 280 К. В результате изохорного охлаждения его давление уменьшилось в n = 2 раза, а затем в результате изобарного расширения температура газа в конечном состоянии стала равной первоначальной. Определить: 1) работу, совершенную газом; 2) изменение внутренней энергии газа.

36.Работа расширения некоторого двухатомного идеального газа составляет А = 2 кДж. Определить количество подведенной к газу теплоты, если процесс протекал: 2) изотермически; 2) изобарно.

37.При адиабатическом расширении кислорода (v = 2 моль), находящегося при нормальных условиях, его объем увеличился в n = 3 раза. Определить: 1) изменение внутренней энергии газа; 2) работу расширения газа.

38.Азот массой m = 1 кг занимает при температуре Т1 = 300 К объем V1 = 0,5 м3. В результате адиабатического сжатия давление газа увеличилось в 3раза. Определить: 1) конечный объем газа; 2) его конечную температуру; 3) изменение внутренней энергии газа.

39.Азот, находившийся при температуре 400К, подвергли адиабатическому расширению, в результате которого его объем увеличился в n = 5 раз, а внутренняя энергия уменьшилась на 4 кДж. Определить массу азота.

40.Кислород, занимающий при давлении р1 = 1 МПа объем V1 = 5 л, расширяется в n = 3 раза. Определить конечное давление и работу, совершенную газом. Рассмотреть следующие процессы: 1) изобарный; 2) изотермический; 3) адиабатический.

41.Идеальный газ, совершающий цикл Карно, 70% количества теплоты, полученной от нагревателя, отдает холодильнику. Количество теплоты, получаемое от нагревателя, равно 5 кДж. Определить: 1) термический КПД цикла; 2) работу, совершенную при полном цикле.

42.Идеальный газ совершает цикл Карно. Газ получил от нагревателя количество теплоты 5,5 кДж и совершил работу 1,1 кДж. Определить: 1) термический КПД цикла; 2) отношение температур нагревателя и холодильника.

43.Идеальный газ совершает цикл Карно, термический КПД которого равен 0,4. Определить работу изотермического сжатия газа, если работа изотермического расширения составляет 400 Дж.

44.Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура нагревателя Т1 = 500 К,

холодильника Т2 = 300 К. Работа изотермического расширения газа составляет 2кДж. Определить: 1) термический КПД цикла; 2) количество теплоты,

Кафедра физики, Пестряев Е.М.: ГТЗ−МТЗ−СТЗ−06 10 отданное газом при изотермическом сжатии холодильнику.

45.Многоатомный идеальный газ совершает цикл Карно, при этом в процессе адиабатического расширения объем газа увеличивается в n = 4 раза. Определить термический КПД цикла.

46.Во сколько раз необходимо увеличить объем v = 5 моль идеального газа при изотермическом расширении, если его энтропия увеличилась на 57,6 Дж/К?

47.При нагревании двухатомного идеального газа (v = 3 моль) его термодинамическая температура увеличилась в n = 2 раза. Определить изменение энтропии, если нагревание происходит: 1) изохорно; 2) изобарно.

48.Идеальный газ увеличился в

уменьшилось в

(v = 2 моль) сначала изобарно нагрели. так что объем газа n1 = 2 раза, а затем изохорно охладили, так что давление его n = 2 раза. Определить приращение энтропии в ходе указанных

процессов.
49.Азот массой 28 г адиабатически расширили в n = 2 раза, а затем изобарно сжали

до первоначального объема. Определить изменение энтропии газа в ходе

указанных процессов.
50.Идеальный двухатомный газ, занимающий объем V1 = 2 л, подвергают адиабатическому расширению, в результате которого его объем возрос в n = 5 раз. После этого газ подвергли изобарному сжатию до первоначального объема, а затем он в результате изохорного нагревания возвращен в

первоначальное состояние. Построить график цикла и определить термический КПД цикла.

Контрольная работа No 1 − Механика

Вариант = последняя цифра номера зачетки

0123456789 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 3 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 4 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 5 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 6 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60

Контрольная работа No 2 − Термодинамика

Вариант = последняя цифра номера зачетки

0123456789 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 3 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 4 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 5 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

Задача Задача

варианта варианта