Решение задач по физике. Онлайн-база готовых решений.
Поиск по задачам:
Вход на сайт
12786. Бронзовый стержень был охлажден в жидком азоте до температуры 72° К. Охлажденный стержень плотно вставили в прямоугольное отверстие жесткой обоймы, имеющей температуру 293° К так, что зазор между торцами стержня и соответствующими плоскостями отверстия обоймы можно считать равным нулю. Каким стало давление стержня на обойму после того, как он нагрелся до температуры 293° К? Коэффициент линейного расширения бронзы а=1,75·105 1/град. Модуль Юнга E=1,04·1011 H/v2.
12787. Латунное кольцо сечением 2X5 мм и диаметром в несколько сантиметров было нагрето до температуры 573° К и плотно надето на стальной цилиндр, имеющий температуру 291° К. Какое усилие на разрыв испытывает кольцо после охлаждения до 291 К? Коэффициент линейного расширения латуни а = 1,84· 10-5 l/град. Модуль Юнга E=6,47·1010 н/м2.
12788. В центре стального диска имеется отверстие диаметром 4,99 мм (при 0°С). До какой температуры следует нагреть диск, чтобы в отверстие начал проходить шарик диаметром 5,00 мм} Линейный коэффициент теплового расширения стали a = 1,1 • 10-5 град^-1.
12789. Между двумя стенками помещен стержень постоянного сечения S, состоящий из двух частей одинаковой длины l/2, имеющих коэффициент теплового расширения а1 и а2 и модули Юнга E1 и Е2 соответственно. При температуре T1 торцы стержня лишь касаются стенок. С какой силой стержень будет давить на стенки, и насколько сместится место стыка частей стержня, если стержень нагреть до температуры T2? Деформацией стенок пренебречь.
12790. В одном из двух сообщающихся сосудов, наполненных жидкостью при 10°С до уровня Hо=10 см, температура жидкости поднялась на dT=6°. Какая возникнет при этом разность уровней, если объемный коэффициент расширения жидкости b = 0,0026 град^-1? Расширением сосуда можно пренебречь.
12791. В цилиндрический калориметр с площадью дна 30 см2 налито 200 см3 воды при температуре 303° К и опущен кусок льда массой 10 г, имеющий температуру 273° К. Определить изменение уровня воды к моменту, когда лед растает, по сравнению с начальным, когда лед уже был в калориметре. Объемный коэффициент теплового расширения воды b = 2,6·10-3 1/град. Теплота плавления льда Я = 3,34·103 дж/кг.
12792. Брусок меди, имеющий температуру 273° К, и одинаковый с ним по объему брусок алюминия с температурой 373° К, сложены вместе, и их температуры выравниваются. Каково будет относительное изменение общего объема? Плотности, удельные теплоемкости и коэффициенты линейного расширения меди и алюминия равны соответственно:p1 = 8,5 г/см3, c1 = 376 дж/кг · град, a1 = 1,7·10-5 1/град; р2 = 2,6 г/смъ, c2 = 920 дж/кг · град, a2 = 2,3·10-5 1/град.
12793. Стеклянный шарик с коэффициентом объемного расширения b взвешивается в жидкости при температурах t1 и t2. Вес вытесненной жидкости равен соответственно Р1 и Р2. Определить коэффициент объемного расширения жидкости b1.
12794. Какое давление имеет 1 кг азота в объеме 1 м3 при температуре 27° С? Атомный вес азота 14.
12795. Определить массу аммиака NH3, содержащегося в баллоне емкостью 20 л при температуре 27° С и под давлением 190 мм.рт. ст.
12796. Температура комнаты была 10° С, а после того, как комнату натопили, температура поднялась до 20° С. Объем комнаты 50 м3, давление в ней постоянно и равно 730 мм рт. ст. Насколько изменилась масса воздуха, находящегося в комнате? Считать, что Мвозд = 29.
12797. В легкой герметичной оболочке воздушного шара находится водород. Определить подъемную силу шара. Считать, что оболочка сделана из неупругого материала и может свободно растягиваться. Масса водорода m. Молекулярный вес воздуха принять равным 29.
12798. Сферическая оболочка воздушного шара сделана из материала, квадратный метр которого имеет массу р=1 кг/м2. Шар наполнен гелием при нормальном атмосферном давлении. При каком минимальном радиусе шар поднимет сам себя? Температура гелия и температура окружающего воздуха одинаковы и равны 0° С, Молекулярный вес воздуха принять равным 29.
12799. Объем воздушного шара равен V=224 м3, масса оболочки М =145 кг. Шар наполнен горячим воздухом при нормальном атмосферном давлении. Какую температуру должен иметь воздух внутри оболочки, чтобы шар начал подниматься? Температура воздуха вне оболочки равна 0°С. Молекулярный вес воздуха принять равным 29.
12800. На сколько градусов надо нагреть воздух внутри сообщающегося с атмосферой воздушного шара, сферическая оболочка которого имеет диаметр 10 м и весит 10 кг, для того чтобы шар взлетел? Атмосферное давление 735 мм рт. ст., температура 27° С, молекулярный вес воздуха принять равным 29.
12801. Определить подъемную силу воздушного шара, наполненного гелием. Радиус шара 6 м; шар сообщается с наружным воздухом. Давление воздуха 640 мм рт, ст., температура 17° С. Молекулярный вес гелия 4, воздуха 29.
12802. 716 мг органического соединения с формулой (C3Н6O)„ дают при 200° С и давлении 750 мм рт. ст. 242,6 см3 пара. Найти число n.
12803. Определить молекулярную формулу некоторого соединения углерода с водородом, если известно, что При температуре t=27° С и давлении Р = 760 мм рт. ст, объем V=l л этого вещества в газообразном состоянии имеет массу m = 0,65 г. Атомный вес углерода M1=12, водорода M2 = 1.
12804. Найти молекулярную формулу некоторого соединения углерода с кислородом, если известно, что m= 1 г этого вещества в газообразном состоянии создает в сосуде с объемом V=l л при температуре t = 27°С давление Р = 0,56 атм. Атомные веса углерода и кислорода равны соответственно M1 = 12 и M2=16.
12805. Сколько электронов заключается в одном литре кислорода при давлении 10 атм и температуре 200°С?
12806. При бомбардировке лития 3Li7 протонами он превращается в гелий 2Не4. Определить объем гелия, образовавшегося из 1 г лития, если гелий после опыта имеет температуру 30° С и давление 700 мм рт. ст.
12807. Барометр дает неверные показания вследствие присутствия небольшого количества воздуха над столбиком ртути. При давлении 755 мм рт. ст. барометр показывает 748 мм рт. ст., а при 740 мм рт. ст. — показывает 736 мм рт. ст. Какое давление будет показывать барометр, если действительное давление будет равно 760 мм рт. ст.?
12808. Баллон емкостью V, наполненный газом при давлении Р и температуре Т, взвешивают, Его вес оказывается равным N. Из баллона откачивают газ, пока его давление не упадет до P1 при той же температуре Т. Вес баллона в этом случае оказывается N1. Определить из этих данных плотность газа при нормальных условиях: давлении Ро и температуре T0.
12809. Сколько качаний надо сделать, чтобы при помощи насоса, захватывающего при каждом качании 40 см3 воздуха, наполнить пустую камеру шины велосипеда настолько, чтобы площадь его соприкосновения с дорогой была равна 60 см2? Нагрузка на колесо равна 35 кГ, Объем камеры равен 2000 см3. Атмосферное давление 1 атм. Считать, что объем шины при накачивании не изменяется. При нагреве во время езды давление в камере возрастает. Определить уменьшение площади соприкосновения с дорогой, если шина нагрелась от 20 до 60° С. Объем по-прежнему считать постоянным.
12810. Известно, что 1 г радия в 1 сек дает 3,7 1010 а-частиц. Каково будет давление гелия, образующегося в герметичной ампуле объемом 1 см3, в которойв течение года находилось 100 мг радия? Температураампулы 15° С.
12811. Из баллона со сжатым водородом емкостью 10 л вследствие неисправности вентиля утекает газ. При температуре 7° С манометр показывает 50 атм. Через некоторое время при температуре 17° С манометр показал такое же давление. Какая масса газа утекла из баллона?
12812. По газопроводной трубе идет углекислый газ при давлении Р=4 атм и температуре T=7° С. Какова средняя скорость движения газа в трубе, если за время t=10 мин протекает m=2 кг углекислого газа и если площадь сечения канала трубы S = 5 см2?
12813. Определить плотность смеси m1 = 4 г водорода и m2 = 32 г кислорода при температуре t = 7°C и давлении Р = 700 мм рт. ст. (M1 = 2 г/моль, M2 = 32 г\моль).
12814. Цилиндрическая трубка длиной l наполовину погружена в ртуть. Ее закрывают пальцем и вынимают. Часть ртути при этом вытекает. Какой длины столбик ртути остается в трубке? Атмосферное давление равно Н мм рт. ст.
12815. Аэростат наполнен водородом при температуре t1 = 15° С и давлении 1 атм. При неизменном давлении атмосферы под влиянием солнечной радиации его температура поднялась до t2=37°С, а излишек газа М вышел через клапан, благодаря чему вес аэростата с газом уменьшился. Известно, что M = 6 кг. Определить объем аэростата V.
12816. На дне цилиндра, заполненного воздухом, лежит полый стальной шарик радиусом 2 см, весящий 5 г. До какого давления надо сжать газ, чтобы шарик поднялся наверх? Считать, что воздух при больших давлениях подчиняется уравнению газового состояния. Температура воздуха 20° С.
12817. В сосуд, на дне которого лежит твердый шар, нагнетают воздух при температуре t = 27° С. Когда давление в сосуде стало равно Р=20 атм, шар поднялся вверх. Чему равна масса шара m, если его радиус r=5 см? Молекулярный вес воздуха равен 29.
12818. Электрическая лампа накаливания наполнена азотом при давлении 600 мм рт. ст. Объем колбы лампы равен 500 см3. Какое количество воды войдет в лампу, если у нее отломить кончик под водой на глубине 1 м от поверхности? Атмосферное давление считать равным 760 мм рт. ст.
12819. Объем некоторой массы идеального газа при нагревании на 1C при постоянном давлении увеличился на 1/335 своего первоначального значения. При какой температуре находился газ вначале?
12820. Определить плотность паров ртути при t=420C и давлении Р = 2,3 мм рт. ст. Атомный вес ртути р=200.
12821. Узкая цилиндрическая трубка, закрытая с одного конца, содержит воздух, отделенный от наружного воздуха столбиком ртути. Когда трубка обращена закрытым концом кверху, воздух внутри нее занимает длину l1; когда же трубка обращена кверху открытым концом, воздух внутри нее занимает длину l1, меньшую l1. Длина ртутного столба h. Плотность ртути р. Определить атмосферное давление.
12822. В двух стеклянных шарах, емкостью в 1 л каждый, находится воздух при 0°С. Шары соединены трубкой длиной в 1 м и диаметром 4 мм. На сколько переместится капелька ртути длиной в 1 см, помещенная посередине трубки, если один шар нагреть до +1С, а другой охладить до -1С?
12823. До какой температуры нужно нагреть запаянный шар, содержащий 17,5 г воды, чтобы шар разорвался, если известно, что стенки шара выдерживают давление не более 100 атм, а объем его 1 л?
12824. Сжиженные газы хранят в сосудах, сообщающихся с атмосферой. В одном из таких сосудов объемом в 10 л находилось 0,5 л жидкого азота, плотность которого 0,81 г/см3. По ошибке сосуд был плотно закупорен. Разорвет ли сосуд, когда азот испарится и нагреется до комнатной температуры? Сосуд может выдерживать давление 20 атм.
12825. Горизонтальный цилиндрический сосуд делится на две части подвижным теплопроводящим поршнем. Каково будет равновесное положение поршня, когда в одну часть сосуда помещено некоторое весовое количество кислорода, а в другую — такое же количество водорода, если общая длина сосуда 85 см?
12826. В бомбе объемом 10 л содержится смесь водорода и кислорода в равных количествах (масса каждого газа m = 2 г). Весь кислород, соединяясь с частьюводорода, образует воду. Каково давление оставшегосяводорода при 17° С?
12827. Внутри закрытого с обоих концов горизонтального цилиндра имеется поршень, который скользит в цилиндре без трения. С одной стороны поршня находится 3 г водорода, а с другой—17 г азота. Какую часть объема цилиндра занимает водород?
12828. При нагревании газа при постоянном объеме па 1C давление увеличилось на 0,2%. При какой начальной температуре находился газ?
12829. Вертикальный цилиндрический сосуд, закрытый с обеих сторон, разделен тяжелым теплонепроницаемым поршнем на две части; обе части сосуда содержат одинаковое количество воздуха. При одинаковой температуре T1 =400° К воздуха в обеих частях, давление Р2 в нижней части сосуда вдвое больше давления P1 в верхней части. До какой температуры T2 надо нагреть воздух в нижней части сосуда, чтобы объемы верхней и нижней частей стали одинаковыми?
12830. Вертикальный цилиндр с объемом V и площадью основания S разделен на две части тонким теплонепроницаемым поршнем, В нижней части цилиндра находится m грамм водорода при температуре T2, в верхней — 2m грамм гелия при температуре T1. Найти массу поршня, если при равновесии объемы газов равны.
12831. Два закрытых сосуда, частично заполненных ртутью, соединены трубкой (рис. 69). В сосудах находится воздух при температуре T0 и давлении Р0. Уровни ртути в сосудах расположены на расстоянии Н от крышек. Затем воздух в сосуде 2 нагревают до некоторой температуры, а давление воздуха в сосуде 1 увеличивается в два раза. Определить, до какой температуры был нагрет воздух в сосуде 2. Отношение площадей поперечного сечения сосудов S1/S2 = 2. Плотность ртути равна р. Давлением паров ртути пренебречь.
12832. Шахта глубиной h = 224 м пробурена в склоне горы и имеет горизонтальный выход (рис. 70). Температура наружного воздуха равна t0 = 0°С, средняя температура воздуха внутри шахты равна t= 14°С. Вертикальный ствол шахты имеет сечение S = 3,5 м2. Какую силу нужно приложить к заслонке, чтобы закрыть сверху вертикальный ствол? Давление воздуха на уровне горизонтального ствола шахты равно 760 мм рт. ст. Молекулярный вес воздуха M принять равным 29.
12833. Фабричная труба имеет высоту h=22,4 м. Входное отверстие трубы наглухо закрыто заслонкой А (рис. 71), имеющей сечение S = 1 м2. Температура наружного воздуха равна tо=0° С, давление равно Po = 760 мм рт. ст. Определить среднюю температуру воздуха в трубе, если известно, что из-за разности температур на заслонку действует сила F = 8,7 кг. Молекулярный вес воздуха принять равным 29.
12834. Закрытый сосуд разделен на две равные части твердой неподвижной полупроницаемой перегородкой. В первую половину сосуда введена смесь аргона и водорода при давлении Р=1,5 атм, во второй половине — вакуум. Через перегородку может диффундировать только водород. После окончания процесса диффузии давление в первой половине оказалось Р, = 1 атм. Во время процесса температура поддерживалась постоянной. Определить отношение масс аргона и водорода в смеси, которая была первоначально введена в первую половину сосуда. Атомный вес аргона Mа = 40, молекулярный вес водорода Mв = 2.
12835. Закрытый сосуд объемом V=2 л разделен на две равные части твердой полупроницаемой неподвижной перегородкой. В одной половине сосуда первоначально находится m1 = 20 г аргона и m2 = 2 г водорода, В другой половине — вакуум. Через перегородку может диффундировать только водород. Какое давление установится в первой половине сосуда после окончания процесса диффузии? Во время процесса температура поддерживается постоянной и равной t = 20° С. Атомный вес аргона Mа = 40, молекулярный вес водорода Mв = 2.
12836. Сколько балласта должен выбросить аэростат объемом 300 ж3, чтобы подняться с высоты, на которой барометр показывал давление 730 мм рт. ст. при температуре —15° С, до высоты, на которой барометр показывает давление 710 мм рт. ст., а температура равна —20° С?
12837. Баллон, содержащий 1 кг азота, при испытании взорвался при температуре 350° С. Какое количество водорода (в граммах) можно хранить в этом баллоне при 20° С, имея пятикратный запас прочности? Считать прочность баллона не зависящей от температуры.
12838. В баллоне находилось некоторое количество газа при атмосферном давлении P1 = l атм. При открытом вентиле баллон был нагрет, после чего вентиль закрыли и газ остыл до температуры T2~ 10°С. При этом давление в баллоне упало до P2 — 0,7 атм. На сколько градусов баллон нагревали?
12839. Стеклянный баллон при постоянной температуре был взвешен трижды: 1) откачанный, 2) заполненный воздухом при атмосферном давлении, 3) заполненный неизвестным газом при давлении 1,5 атм. Оказалось, что p1 = 200 Г, p2 = 204 Г, р3=210 Г. Определить молекулярный вес неизвестного газа. Молекулярный вес воздуха принять равным 29.
12840. В цилиндре под поршнем площадью S= 100 см2 находится m=28 г азота при температуре 71=273· К. Цилиндр нагревается до температуры 72=373°К. На какую высоту h поднимется поршень массой М= 100 кг? Атмосферное давление Ро=1 атм.
12841. В цилиндрическом сосуде с площадью основания S = 250 см2 находятся 10 г азота, сжатого поршнем, на котором лежит гиря массой М = 12,5 кг. Какую работу совершит газ при нагревании его от температуры 25° С до 625° С? Насколько увеличится при этом объем газа? Атмосферное давление P0=1 атм.
12842. Сколько водорода находится под поршнем в цилиндрическом сосуде, если при нагревании его от T1=250°К до T2 = 680°К при постоянном давлении на поршень газ произвел работу, равную 400 дж?
12843. Какое количество тепла необходимо для нагревания m = 7 г азота от 10 до 25° С? Газ находится в цилиндре под поршнем, на котором лежит постоянный груз. Теплоемкость одной грамм-молекулы азота при нагревании его при постоянном объеме равна Cv — = 21 дж/моль • град.
12844. Поршни двух одинаковых цилиндров жестко связаны таким образом, что объемы под поршнями равны между собой. В цилиндры при температуре Т введен воздух таким образом, что давление в одном из цилиндров равно Р. Затем этот цилиндр нагревается до температуры T1. Какое установится в нем давление? Во втором цилиндре поддерживается температура Т. Атмосферное давление равно Ро. Весом поршней пренебречь.
12845. Поршни двух одинаковых цилиндров связаны жестко таким образом, что объемы под поршнями равны между собой. В оба цилиндра введена одинаковая масса воздуха при температуре Т. Затем один из цилиндров нагревается до температуры T1, а другой поддерживается при начальной температуре Т. Каково будет давление в цилиндрах? Весом поршней пренебречь. Атмосферное давление Po.
12846. Два одинаковых сосуда соединены трубкой, объемом которой можно пренебречь. Система наполнена газом и находится при температуре Т. Во сколько раз изменится давление в такой системе, если один из сосудов нагреть до температуры T1, а другой оставить при температуре Т?
12847. Три одинаковых сосуда, соединенные тонкими непроводящими тепло трубками, заполнены при температуре 4° К некоторым количеством газообразного гелия. Затем один из сосудов нагрели до 20° К, а второй— до 80° К. Температура третьего сосуда осталась неизменной. Во сколько раз изменилось давление в системе?
12848. К цилиндру с площадью поперечного сечения S со свободно скользящим невесомым поршнем, наполненному газом, подключен через тонкую трубку с краном откачанный баллон объема V. На какую высоту опустится поршень, если открыть кран? Цилиндр поддерживается при температуре T1, а баллон — при температуре Т.
12849. Теплоизолированный сосуд емкостью V=22,4 л разделен тонкой непроницаемой, проводящей тепло перегородкой на две равные части. В одну половину сосуда вводят m1 = 11,2 г азота при t1 = 20° С, во вторую m2=16,8 г азота при t2=15°С. Какие давления установятся в каждой части сосуда после выравнивания температуры? Молекулярный вес азота M = 28.
12850. В сосуде, разделенном пополам перегородкой, находятся 2 г водорода и 32 г кислорода при температуре Tо. После того как перегородку убрали и газы прореагировали, установилась температура Т и давление Р. Определить первоначальное давление в обеих частях сосуда.
12851. Цилиндрический сосуд с газом разделен двумя невесомыми поршнями A и B на три секции, в каждой из которых находится газ (объем и давление газа длякаждой секции указаны на рис. 72), Поршни освобождаются и получают возможность свободно скользить вдоль цилиндра. Найти объем и давление газа в каждой секции после того как поршни перестанут перемещаться. Температура газа во всем цилиндре одна и та же и поддерживается неизменной.
12852. Запаянная с одного конца цилиндрическая трубка длиной L погружается в воду до тех пор, пока ее запаянный конец не окажется на одном уровне с поверхностью воды (рис. 73). Когда температура воздухав трубке и воды уравнялась, оказалось, что вода втрубке поднялась на высоту L. Найти начальную температуру воздуха в трубке, если температура воды T, а атмосферное давление Рo.
12853. Цилиндрическая пробирка длины L, содержавшая некоторое количество газа при температуре Т, полностью погружена в жидкость с плотностью р, так что дно пробирки касается поверхности жидкости. При этом жидкость заполняет половину пробирки. Пробирку поднимают вверх так, что она едва касается поверхности жидкости своим открытым кондом. Как надо изменить температуру газа в пробирке, чтобы жидкость снова заполняла половину пробирки? Атмосферное давление равно Р0.
12854. В запаянную у одного конца U-образную трубку налита вода, причем за счет присутствия в трубке воздуха разность уровней воды оказалась равной h (рис. 74). Как нужно изменить температуру воздуха в трубке, чтобы разность уровней воды у ее концов уменьшилась вдвое? Атмосферное давление Po. Давлением паров воды пренебречь.
12855. Сосуд емкостью 2V=200 см3 разделен пополам полупроницаемой перегородкой. В одну половину введено m1 = 2 мг водорода и m2 = 4 мг гелия. Через перегородку может диффундировать только гелий. Во время процесса поддерживается температура Т = 27° К. Какие давления Р1 и Р2 установятся в обеих частях сосуда?
12856. В цилиндре под поршнем находится некоторая масса водорода при температуре 30° С, занимающая при давлении в 2 атм объем 8 л. Как изменилась температура водорода, если при неизменном давлении объем его уменьшился настолько, что при этом была совершена работа 50 Дж?
12857. В цилиндре под поршнем площадью S = 100 см2 находится m=28 г азота при температуре 100° С, К поршню через систему блоков привешен груз М = 50 кг (рис. 75). Цилиндр охлаждается до 0°С. На какую высоту поднимется груз? Атмосферное давление Рo=1 атм. Весом поршня пренебречь.
12858. В цилиндре под поршнем находится некоторая масса воздуха. На его нагревание при постоянном давлении затрачено Q=5 кдж. Найти работу, произведенную при этом газом. Теплоемкость воздуха при постоянном давлении Cр = 103 дж/кг • град, молекулярный вес воздуха принять равным 29.
12859. В комнате объемом V=50 м3 затопили печь, и температура воздуха поднялась с t1 = 11 до t2=23°С. Давление воздуха в комнате не изменилось и осталось равным 1 атм. Какая часть воздуха ушла при этом из комнаты? Какую работу совершил при расширении воздух, оставшийся в комнате?
12860. В баллоне объемом 10 л содержался при температуре 20° С водород под давлением 100 атм. Какое количество водорода израсходовано, если при сжигании оставшегося водорода образовалось 0,5 л воды?
12861. В баллоне с метаном емкостью 60 л при 0°С было давление Р = 80 атм. Баллон подключили к газовой горелке с к. п. д. 80% и, сжигая метан, нагревали воду. Если после этого нагреть баллон до 80° С, в нем снова установится давление Р. Сколько воды можно было нагреть от 0°С до кипения? Теплотворная способность метана q = 41,8 кдж/г, молекулярный вес 16.
12862. В баллоне с метаном емкостью 50 л при температуре t0=—23°С было давление Ро=150 атм. Баллон подключили к газовой горелке и, сжигая метан, расплавили 10 кг льда с той же начальной температурой, превратив его в воду с температурой 0°С; к. п. д. горелки 80%. Да какой температуры надо нагреть баллон, чтобы в нем снова установилось давление Ро? Теплотворная способность метана q = 41,8 кдою/г. Удельная теплоемкость льда 2,1 дж/г • град.
12863. В цилиндре сечением 5, закрытом поршнем с массой М, находится т г азота при температуре Т и давлении Р. Какова сила трения между поршнем и стенками цилиндра, если для того, чтобы сдвинуть поршень, газу сообщили количество тепла Q. Атмосферное давление равно Ро, а удельная теплоемкость азота при постоянном объеме Cv.
12864. Некоторая масса молекулярного водорода занимает объем V1 = l м3 при температуре T1 = 250°K и давлении P1 =2 атм. Какое давление Р2 будет иметь та же масса водорода при температуре 7,2=5000°К в объеме V2=10 м3, если при столь высокой температуре молекулы водорода полностью диссоциируют на атомы?
12865. В сосуде объемом V = 0,5 л находится m= 1 г парообразного иода (J2). При температуре T=1000°С давление в сосуде оказалось равным Р=700 мм рт. ст. Найти степень диссоциации молекул иода J2 на атомы иода J при этих условиях. Молекулярный вес иода J2 M = 254.Примечание. Степенью диссоциации называют отношение числа диссоциированных молекул к общему числу молекул до диссоциации.
12866. В сосуде объемом V=l л находится /п = 0,2 г углекислого газа С02. При температуре 7 = 2000° К некоторая часть молекул С02 диссоциировала на молекулы окиси углерода СО и молекулы кислорода O2. При этом давление в сосуде оказалось равным Р = 810 мм рт. ст. Найти степень диссоциации молекул С02 на молекулы СО и 02 при этих условиях.
12867. Относительная влажность воздуха, запол няющего сосуд объемом 0,7 м3, при 24°С равна 60%. Сколько нужно испарить в этот объем воды до полного насыщения пара? Давление насыщающих паров при этой температуре pн = 22,4 мм рт. ст.
12868. В запаянной трубке объемом 0,4 л находится водяной пар под давлением 60 мм рт, ст. при температуре С. Какое количество росы выпадает на стенках трубки при охлаждении ее до 22° С? Давление насыщающих паров воды при 22° С равно 19 мм рт. ст.
12869. Давление насыщающего водяного пара при температуре 36° С равно 44,6 мм рт. ст. Сколько весит при этой температуре 1 м3 влажного воздуха при относительной влажности 80% и давлении 1 атм?
12870. Определить отношение веса 1 м3 сухого воздуха к весу 1 м3 воздуха с влажностью 50%. Обе порции взяты при атмосферном давлении и температуре 20° С. Отношение молекулярного веса воды к молекулярному весу воздуха принять равным 0,6. Упругость водяных паров при температуре 20° С равна 17,5 мм рт. ст.
12871. На сколько изменится подъемная сила воздушного шара объема V, если относительная влажность воздуха увеличится на 20%? Давление и температура влажного воздуха остались неизменными. Известно, что плотность насыщающих паров при данной температуре равна р. Молекулярные веса воздуха и паров воды соответственно равны 29 и 18.
12872. Какое количество ртути содержится в 1 м3 воздуха зараженного ртутью помещения при температуре 20° С, если давление насыщающего пара ртути при этой температуре равно 0,0011 мм рт. ст.? Атомный вес ртути M=200,6.
12873. Сколько молекул ртути содержится в 1 см3 воздуха в помещении, зараженном ртутью, при температуре 30° С, если давление насыщающего пара ртути при этой температуре равно 0,0056 мм рт. ст.? Число Аво-гадро yV0 = 6,023- 1023.
12874. Найти среднее расстояние между молекулами насыщающего водяного пара при Т = 100° С. Отношение универсальной газовой постоянной R к числу Авогадро Na, называемое постоянной Больцмана, k = = 1,4 • 10-16 эрг/град.
12875. В теплоизолированном цилиндре под невесомым подвижным поршнем находится 30 г воды при температуре 0° С, причем поршень лежит на поверхности воды. Воду нагревают электрическим кипятильником, сопротивление спирали которого r = 100 ом. На какую высоту поднимется поршень, если внешнее давление 1 атм, а через кипятильник в течение 1 мин протекал ток 2 а? Площадь поршня 512 см2. Удельная теплота парообразования воды 2,25 кдж/г.
12876. Смешали 1 м3 воздуха с влажностью 20% и 2 м3 воздуха с влажностью 30%. При этом обе порции были взяты при одинаковых температурах. Смесь занимает объем 3 м3. Определить ее относительную влажность.
12877. В цилиндре под поршнем находится воздух при 100°С и с относительной влажностью 40%. Объем воздуха при этом 100 см3. Цилиндр охлаждается до 20° С, Как надо изменить его объем для того, чтобы роса на стенках не выпадала? Давление насыщающих паров воды при 20° С равно 17,5 мм рт. ст.
12878. Чему равнялась относительная влажность воздуха под поршнем при 20° С и давлении 1 атм, если конденсация воды из этого воздуха при 100° С началась при давлении 60 атм? Давление насыщающих паров воды при 20° С равно 17,5 мм рт. ст.
12879. В сосуд объемом V= 10 л, наполненный сухим воздухом при давлении Р — 1 атм и температуре 0°С, вводят 3 г воды и нагревают сосуд до 100° С. Определить давление влажного воздуха в сосуде при этой температуре.
12880. Некоторый объем воздуха, температура которого 25° С, давление 745 мм рт. ст. и относительная влажность а = 40%, имеет массу 1 г. Найти этот объем. Давление ра насыщающих паров при 25° С равно 23,5 мм рт. ст.
12881. Сосуд с небольшим отверстием находится при температуре, равной 76° С. Атмосферное давление Р0 = 750 мм рт. ст. В сосуд налито немного воды, давление насыщающих паров которой при этой температуре равно p1 = 300 мм рт. ст. Затем сосуд закупоривают и погружают в жидкий воздух, кипящий при 80° К. Каково будет давление в сосуде? Давлением насыщающего водяного пара при 80° К можно пренебречь.
12882. Под поршнем, закрывающим цилиндрический сосуд, имеющий объем Vо= 10 л и помещенный в термостат при t0=—57° С, находится m = 1,9 г газообразного аммиака (молекулярный вес 17), Сколько аммиака сконденсируется при сжатии газа поршнем до объема V = Vo/2? Давление насыщенного пара аммиака при —57° С равно 200 мм рт. ст.
12883. В камеру объемом 1 л, сообщающуюся с воздухом при 20° С и нормальном атмосферном давлении, бросают кусочек сухого льда массой 0,5 г. Камеру сразу же герметически закрывают. Какое давление установится в камере после установления равновесия при неизменной температуре? Давление насыщающего пара углекислоты при 20° С рн = 56,5 атм.
12884. В сосуде V=100 л при 30 С находится воздух с относительной влажностью а = 30%. Какова будет относительная влажность a1, если в сосуд ввести m=1 г воды? Давление насыщающих паров воды при 30° С рн=31,8 мм рт. ст.
12885. В сосуде V=l л при 30°С находится воздух с относительной влажностью а = 30%. Какова будет относительная влажность a1, если в сосуд ввести m = 1 г воды? Давление насыщающих водяных паров при 30° С pн = 31,8 мм рт. ст.