В герметически закрытом сосуде находятся 5 моль идеального газа

Ответом к каждому заданию В1–В4 и С1-С6 будет некоторое число, если необходимо, округлите его до одной значащей цифры после запятой. Это число надо внести в поле ответов. Каждый символ (цифру, запятую, знак минус) пишите без пробелов. Запятые в десятичных дробях вводятся обязательно точкой, например, 1.25. Единицы физических величин писать не нужно.

Желаем успеха!

B1. По преданию, царь Гиерон обратился к великому Архимеду с просьбой проверить, сплошная ли золотая корона, отлитая для него мастерами, или внутри имеется полость. Выполнив необходимые измерения и расчеты, ученый обнаружил, что внутри короны имеется пустота объемом 9 см3. Для этого Архимед взвесил корону в воздухе и в воде. В воде корона весила 9,22 Н (единица силы «ньютон» была введена значительно позже). Выполнив расчеты Архимеда, определите, сколько весила корона в воздухе. Плотность золота 19,3•103 кг/м3, плотность воды 1•103 кг/м3.

рис.101

B2. Три сферы радиусами 4 см, 8 см и 10 см заполнены газом и соединены тонкими трубками, перекрытыми кранами (рис. 101). Давление газа в левой сфере 0,2 МПа, давление газа в средней сфере 0,4 МПа, давление газа в правой сфере 0,8 МПа. Каким станет давление газа, если оба крана открыть?

B3. В 3 л воды при 40 °С бросили 50 г льда при -4 °С. Какая установилась температура после того, как весь лед растаял? Удельная теплоемкость воды 4,2•103 Дж/(кгК), удельная теплоемкость льда 2,1•103Дж/(кгК), удельная теплота плавления льда 3,3•105Дж/кг.

B4. В герметически закрытом сосуде находятся 5 моль идеального одноатомного газа при 270 С. Какое количество теплоты надо передать этому газу, чтобы его давление увеличилось в 3 раза?.

C1. Деревянный кубик с длиной ребра 5 см опускают в воду, а поверх наливают слой керосина вровень с верхней гранью кубика. Найти объем погруженной в воду части кубика. Плотность дерева 960 кг/м3, плотность керосина 800 кг/м3, плотность воды 1000 кг/м3.

Читайте также:  Перевязка сосуда с прошиванием

рис.102

C2. В идеальном газе происходит процесс, изображенный на рис. 102. Какое количество теплоты подведено к газу на протяжении всего процесса, начиная от состояния 1 и кончая состоянием 4?

рис.103

C3. Идеальный одноатомный газ, находящийся в теплоизолированном сосуде объемом V под давлением р, заперт поршнем массой М (рис. 103). Справа поршень удерживают упоры 1 и 2, не давая газу расширяться. В поршень попадает пуля массой m, летящая горизонтально со скоростью v, и застревает в нем. Считая, что всю механическую энергию поршень передаст газу, определить, во сколько раз повысится температура газа. Процесс в газе изобарный.
Вычислите результат для V = 10 л, p = 105 Па, M = 90 г, m = 10 г, v = 1000 м/с.

C4. В цилиндре под двумя одинаковыми тонкими поршнями находится сжатый идеальный газ. Расстояния от дна цилиндра до нижнего поршня и от нижнего поршня до верхнего одинаковы и равны h. Давление воздуха под верхним поршнем вдвое больше атмосферного. Вся система находится в равновесии. На верхний поршень надавливают так, что он опускается на место нижнего, сжимая газ. Каким станет расстояние х от нижнего поршня до дна сосуда? Атмосферное давление постоянно. Вычислите это значение x при h = 10 см.

C5. Агрегат мощностью 50 кВт охлаждается проточной водой, текущей со скоростью 4 м/с по охватывающей агрегат трубке радиусом 5 мм. Начальная температура воды 10 °С. До какой температуры нагревается вода, если половина тепловой мощности агрегата идет на ее нагревание? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кгК).

C6. Тепловой двигатель совершает круговой цикл, соответствующий графику на рис. 104. Цикл состоит из двух изохор 1-2 и 3-4, и двух адиабат 2-3 и 4-1. Найти КПД этого цикла.

Источник