Решение задач по физике. Онлайн-база готовых решений.
Поиск по задачам:
Вход на сайт
13887. На основании законов сохранения барионного заряда и странности определить, какие из приведенных реакций возможны: 1) п0 + n -> К+ + К-; 2) К- + р -> п0 + ; 3) р + р -> р + К0 + К+.
13888. Рассмотреть, какие из приведенных реакций запрещены законами сохранения лептонных зарядов: 1) m- -> е- + ne + nm; 2) m- -> е- + nm + ne; 3) m+ -> e- + g; 4) К+ -> е+ + ne + п0; 5) ne + p -> n + e+.
13889. В эффективном сечении упругого процесса п+р -> п+р при кинетической энергии налетающего пиона Тп = 190 МэВ (в лабораторной системе координат) наблюдается резонанс с полушириной Г/2 = 100 МэВ, который называется D++-изобарой. Определить время жизни и массу этой частицы.
13890. Нуклонный резонанс N(1520) с массой М = 1520 МэВ образуется при рассеянии пиона на протоне. Оценить эффективное сечение этого процесса.
13891. Определить минимальную кинетическую энергию нейтрона, при столкновении которого с ядром водорода в жидководородной мишени образуется лямбда-частица.
13892. Мезонные резонансы y и y1 с массами 3,1 ГэВ и 3,7 ГэВ можно считать, соответственно, основным и первым возбужденным состояниями в системе очарованных кварков. Пользуясь нерелятивистским приближением и считая, что потенциал взаимодействия кварков V = -q2/r, оценить характерный размер y-мезона.
13893. Построить кварковую схему нейтрального каона.
13894. Построить кварковую схему X0 и -гиперонов.
13895. Исходя из кварковой модели, определить странность S и гиперзаряд Y адрона, электрический заряд которого q = 1, проекция изотопического спина I3 = 0, а барионный заряд В = 1. Что это за частица?
13896. Исходя из кварковой модели, определить странность S и гиперзаряд Y нейтрального адрона, проекция изотопического спина которого I3 = +1/2, а барионный заряд В = -1. Что это за частица?
13897. Возможны ли следующие распады частиц и если нет, то по какой причине: 1) W- -> + п-; 2) X- -> n + п-; 3) n -> р + m- + nm; 4) n -> р + е- + nm; 5) р -> m+ + nm; 6) W- -> X0 + m-?
13898. Исходя из кварковой модели, дописать следующие реакции с участием мюонного нейтрино: 1) nm + p -> ?; 2) nm + n -> ?; 3) nm + p -> ?; 4) nm + n -> ? Какого отношение эффективных сечений этих реакций?
13899. При больших энергиях полное сечение рассеяния рр примерно постоянно и равно 40 мбн. Принимая во внимание кварковую структуру протона и пиона, оценить, какой будет в этих условиях величина полного сечения рассеяния пр. Считая, что для каон-нуклонного рассеяния s(KN) = 19 мбн, оценить сечения рассеяния N и XN.
13900. Магнитные моменты кварков определяются, как и для электрона, формулой mq = Qq, где mq и Qq — масса и заряд кварка. Каков магнитный момент бариона W?
13901. При столкновении встречных протон-антипротонных пучков возможно рождение W+-бозона. Написать эту реакцию на кварковом уровне. Оценить пороговую энергию протонов, если известно, что импульс нуклона распределяется между кварками и глюонами в соотношении 0,45 : 0,55. Масса W+-бозона МW = 80,6 ГэВ.
13902. Доказать, что коэффициент объемного расширения а, температурный коэффициент давления l и изотермическая сжимаемость b физически однородного и изотропного тела связаны соотношением V0a = P0Vlb, где V0 и P0 — объем и давление тела при 0°С.
13903. Вычислить для идеального газа следующие величины: коэффициент объемного расширения а, температурный коэффициент давления l, изотермическую сжимаемость bT, изотермический модуль объемной упругости КT = -V(dP/dV)T. (См. зад. (Доказать, что коэффициент объемного расширения а, температурный коэффициент давления l и изотермическая сжимаемость b физически однородного и изотропного тела связаны соотношением V0a = P0Vlb, где V0 и P0 — объем и давление тела при 0°С.))
13904. При нагреве моля идеального газа на DT = 1 К при постоянном объеме давление возрастает на DP = 10 Па. Если при том же исходном состоянии нагреть газ на 1 К при постоянном давлении, объем Q увеличится на DV = 1 дм3. Определить параметры исходного состояния газа.
13905. Натянутый резиновый шнур при увеличении силы натяжения на Df = 1 Н изотермически растягивается на Dl = 1 см. Шнур нагрели, и его длина уменьшилась на Dl = 4 см. Как надо изменить натяжение, чтобы при новой температуре длина шнура оказалась равной исходной?
13906. Коэффициент объемного расширения ртути а при 0°С и атмосферном давлении равен 1,8•10-4 К-1. Сжимаемость b = 3,9х10-6 атм-1. Вычислить температурный коэффициент давления l для ртути.
13907. До какой температуры нужно нагреть запаянный шар, содержащий m = 17,5 г воды, чтобы он разорвался, если известно, что стенки шара выдерживают давление не более Р = 107 Па, а его объем V = 1 дм3.
13908. Перед вылетом пули из ствола винтовки объем, занимаемый пороховым газом (продуктами сгорания пороха), в n = 100 раз превышает объем твердого пороха. Температура газов в этот момент Т = 1000 К. Молярная масса продуктов сгорания m = 30 г/моль, плотность твердого пороха р0 = 1 г/см3. Определить давление пороховых газов при вылете пули.
13909. Баллончик для приготовления газированной воды имеет объем V = 5 см3 и содержит углекислый газ СО2 под давлением Р = 15 атм. Можно ли на весах чувствительности m0 = 10 мг заметить разницу в массах полного и «пустого» баллончиков?
13910. Шаровая молния представляет собой слабо светящийся газовый шар, свободно плавающий в воздухе. Обычно она наблюдается после грозы. Согласно одной из моделей молния состоит из идеального газа, представляющего собой комплексное соединение, каждая молекула которого содержит ион азота, связанный с несколькими молекулами воды. Температура молнии t = 600°С, температура окружающего воздуха t0 = 20°С. Сколько молекул воды связывает каждый ион азота? Электроны, потерянные атомом азота, связаны с молекулам
13911. Температура комнаты была t1 = 10°С. После того, как протопили печь, температура в комнате поднялась до t2 = 20°С. Объем комнаты V = 50 м2, давление в ней Р = 97 кПа. На сколько изменилась масса воздуха, находящегося в комнате?
13912. Масса Мт пороха, сгорающего в единицу времени в камере ракетного двигателя, зависит от давления Р по закону Мт = АРn. Найти показатель степени n, если при уменьшении сечения сопла двигателя в 2 раза давление в камере возрастает в 4 раза. Скорость истечения газа из сопла пропорциональна давлению в камере Р.
13913. В камере сгорания реактивного двигателя объемом V = 0,1 м3 при температуре Т = 2000 К давление Р = 1,5 • 106 Па. Скорость сгорания топлива Мт = 30 кг/с, средняя молярная масса продуктов сгорания m = 21 г/моль. Определить время пребывания топлива в камере сгорания.
13914. Определить массу воздуха m, заключенного между двумя оконными рамами при атмосферном давлении P, считая что температура между рамами меняется по линейному закону от T1 до T2 (T2 > T1). Площадь окна равна S, расстояние между ними - l.
13915. Сосуд разделен на две равные части полупроницаемой неподвижной перегородкой. В первую половину сосуда введена смесь аргона и водорода при давлении Р = 1,5•105 Па, во второй половине вакуум. Через перегородку может диффундировать только водород. После окончания процесса диффузии давление в первой половине оказалось равным Р = 105 Па. Во время процесса температура поддерживалась постоянной. Определите отношение масс аргона и водорода в смеси, которая была первоначально введена в первую половину со
13916. Под тяжелый поршень, скользящий без трения внутри вертикального откачанного сосуда, вводится смесь водорода и гелия, в результате чего поршень располагается посередине сосуда. С течением времени поршень смещается вниз, так как материал, из которого он изготовлен, оказался проницаемым для одного из газов — гелия. Окончательное положение равновесия поршня находится на 1/3 высоты цилиндра. Каково отношение масс водорода и гелия в смеси?
13917. В сосуде находится смесь азота и водорода. При температуре Т, когда азот полностью диссоциировал на атомы, а диссоциацией водорода еще можно пренебречь, давление в сосуде равно Р. При температуре 2Т, когда оба газа полностью диссоциировали, давление в сосуде равно 3Р. Каково отношение чисел атомов азота и водорода в смеси?
13918. В сосуде постоянного объема находится кислород (О2). После того, как в сосуде был осуществлен электрический разряд, половина молекул кислорода распалась на атомы, а температура газа выросла вдвое. Как изменилось давление?
13919. В сосуде вместимостью V = 1 дм3 находится углекислый газ массой m = 0,2 г. При температуре Т = 2600 К некоторая часть молекул СО2 диссоциировала на молекулы оксида углерода и кислорода: 2СО2 -> 2СО + О2. При этом давление в сосуде оказалось равным Р = 108 кПа. Найдите степень диссоциации СО2 при этих условиях.
13920. Серный ангидрид в количестве n1 = 1 моль поместили в замкнутый сосуд и нагрели до температуры Т1 = 1000 К, при которой он частично диссоциировал на сернистый ангидрид и кислород: SO3 = SO2 + 0,5O3. Степень диссоциации SO3 в этих условиях оказалась равной а1 = 0,2. Когда в тот же сосуд поместили n2 = 0,4 моль SO3, то для получения такого же, как в первом опыте, давления газ пришлось нагреть до температуры Т2 = 2000 К. Определить степень диссоциации SO3 во втором опыте. Все вещества находятся в га
13921. Рассчитать число молекул в 1 дм2 воздуха при нормальных условиях (температура Т = 273 К, давление Р = 101325 Па).
13922. В комнате вместимостью V = 60 м3 испарили капельку духов, содержащую m = 104 г ароматического вещества. Сколько молекул ароматического вещества попадает в легкие человека при каждом вдохе? Объем вдыхаемого воздуха VВ = 1 дм3. Молярная масса ароматического вещества n = 1 кг/моль.
13923. При взрыве атомной бомбы (М = 1 кг плутония 242Рu) получается одна радиоактивная частица на каждый атом плутония. Предполагая, что ветры равномерно перемешивают эти частицы во всей атмосфере, подсчитать число радиоактивных частиц, попадающих в объем V = 1 дм3 воздуха у поверхности Земли. Радиус Земли принять равным R = 6•106 м.
13924. Найдите среднее расстояние между молекулами насыщенного водяного пара при температуре t = 100°С.
13925. Стальной стержень длины l = 20 см с площадью поперечного сечения S = 3 см2 нагревается с одного конца до температуры t1 = 300°С, а другим концом упирается в лед. Предполагая, что передача тепла происходит исключительно вдоль стержня (без потерь через стенки), подсчитать массу m льда, растаявшего за время т = 10 мин. Теплопроводность стали к = 0,16 кал/(с•см•К).
13926. Пространство между двумя коаксиальными цилиндрами с радиусами R1 и R2 заполнено проводящим тепло однородным веществом. Найти распределение температуры в этом пространстве, если температура внутреннего цилиндра t1, а внешнего — t2.
13927. Найти распределение температуры в пространстве между двумя концентрическими сферами с радиусами R1 и R2, заполненном проводящим тепло однородным веществом, если температуры обеих сфер постоянны и равны t1 и t2.
13928. Спутник сечением S = 1 м2 движется с первой космической скоростью v = 7,9 км/с по околоземной орбите. Давление воздуха на высоте орбиты (h = 200 км) Р = 1,37•10-4 Па, температура Т = 1226 К. Определите число столкновений спутника с молекулами воздуха в единицу времени.
13929. Оцените длину свободного пробега молекулы в воздухе при нормальных условиях. Диаметр молекулы d = 3,7•10-10 м.
13930. Сколько столкновений z испытывает в среднем молекула СО2 за одну секунду при нормальном давлении и температуре? Газокинетический диаметр молекулы СО2 равен d = 10-7 см.
13931. Сколько столкновений z происходит ежесекундно в 1 см3 между молекулами кислорода, находящегося при нормальных условиях? Газокинетический диаметр молекулы кислорода d = 3,1•10-8 см.
13932. В настоящее время в околоземном пространстве находится примерно N ~ 103 рукотворных тел (спутники, обломки аварий и т.д.). Принимая толщину «заселенного» слоя атмосферы равной h = 100 км, а характерный размер объектов — l = 1 м, оценить «время жизни» отдельного тела. Считать, что тела «вымирают» только в результате взаимных столкновений, т.е. торможение в атмосфере не учитывать. Оценить также время между столкновениями любых двух рукотворных тел — насколько часто вообще должны происходить столкн
13933. На очень большом гладком поле лежит большое количество — N > 1 бильярдных шаров. Шары расположены случайным образом, но в среднем равномерно заполняя некоторый круг и при этом не касаясь друг друга. В это скопление внедряется со стороны со скоростью v такой же шар, запутывается и приводит в движение весь массив. Оценить по порядку величины время, по истечении которого шары прекратят сталкиваться друг с другом. Радиус каждого шара равен r.
13934. Идеальный газ нагревают при постоянном давлении. Как изменяются длина свободного пробега l и число z столкновений его молекул в единицу времени с изменением температуры?
13935. Идеальный газ сжимают изотермически. Найти зависимости l и z от давления.
13936. Найти стационарное распределение температуры в идеальном газе между двумя плоскопараллельными бесконечными пластинами, расположенными на расстоянии L друг от друга. Температуры пластин Т1 и Т2 > Т1 поддерживаются постоянными. Зависимостью эффективного сечения столкновения молекул от температуры пренебречь.
13937. По оси длинного цилиндра, заполненного идеальным газом, расположена тонкая проволока радиуса r, по которой течет ток. При этом выделяется постоянная мощность на единицу длины q. Температура Т0 внешнего цилиндра поддерживается постоянной, его радиус R. Найти разность температур DT между нитью и цилиндром, учитывая зависимость коэффициента теплопроводности газа от температуры. При температуре Т0 теплопроводность известна и равна к0.
13938. Сфера радиуса R имеет постоянную температуру Т0 и находится в бесконечной среде идеального газа. На большом удалении от сферы температура газа пренебрежимо мала по сравнению с T0. Определить тепловую мощность q которая подводится к сфере. Учесть зависимость теплопроводности газа от температуры. При температуре Т0 коэффициент теплопроводности равен к0.
13939. В цилиндрическом сосуде находится идеальный газ при температуре Т0 и давлении P0. Боковые стенки сосуда - теплоизолирующие. Крышку сосуда нагревают до температуры Т = 4T0, а температура днища поддерживается равной T0. Определите установившееся давление в сосуде.
13940. В цилиндрическом сосуде под поршнем находится идеальный газ при температуре T0. Боковые стенки сосуда не пропускают тепла. Поршень сосуда нагревают до Т = 9T0, а температура днища поддерживается равной T0. Во сколько раз изменится первоначальный объем после установления стационарного режима теплопередачи. Коэффициент теплопроводности зависит от температуры. Внешнее давление постоянно.
13941. Цилиндрический сосуд длины L, боковые стенки которого не проводят тепло, а торцы — проводят, зажат между тепловыми резервуарами с температурами Т1 и Т2 (рисунок). Внутри сосуда находится тонкий поршень, проводящий тепло, по обе стороны от которого в сосуде содержится по одному молю идеального газа. Определить, какое положение займет поршень после установления равновесия. Теплопроводность газа считать во всем объеме одинаковой.
13942. При нагреве азота N2 практически все молекулы диссоциировали на атомы, и в результате коэффициент самодиффузии D вырос в 3 раза. Как изменился коэффициент теплопроводности к?
13943. При нагреве кислорода О2 под постоянным давлением от температуры Т до температуры Т1 = 4Т практически все молекулы диссоциировали на атомы. При этом коэффициент вязкости вырос вдвое. Как изменился коэффициент диффузии?
13944. Димер аргона Аr2 можно рассматривать как двухатомную молекулу, которая состоит из двух атомов аргона, соединенных межмолекулярными связями. При нагреве такого газа от температуры Т0 до температуры Т = 4T0 димер распадается на атомы. Сечение столкновения атомов в k = 1,6 раза меньше сечения столкновения молекул Аr2. Во сколько раз в результате нагрева изменился коэффициент теплопроводности газа?
13945. При низкой температуре Т0 молекулы связаны в пары межмолекулярными силами - образуют ассоциат. При нагреве до температуры Т = 2Т0 ассоциат распадается на молекулы. Сечение столкновения молекул в k = 1,5 раза меньше сечения столкновения ассоциатов. Определите, во сколько раз коэффициент самодиффузии молекул при температуре Т отличается от коэффициента самодиффузии ассоциатов при температуре Т0, если давления в обоих случаях одинаковы.
13946. При нагреве азота N2 от температуры Т до температуры Т1 = 4Т практически все молекулы диссоциировали на атомы, а коэффициент теплопроводности вырос втрое. Как отличается сечение столкновения атомов азота от сечения столкновения молекул?
13947. При нагреве кислорода О2 под постоянным давлением от температуры Т до температуры Т1 = 4Т практически все молекулы диссоциировали на атомы, и коэффициент диффузии вырос в 16 раз. Как отличается сечение столкновения атомов кислорода от сечения молекул?
13948. В шине электропроводки, выполненной в виде широкой пластины толщины 2d, в результате протекания тока в каждой единице объема выделяется в единицу времени количество теплоты q. Найти установившееся распределение температуры по толщине шины. Температура внешних поверхностей поддерживается равной T0. Теплопроводность материала шины пропорциональна температуре: к = AT.
13949. Урановый шар радиуса R = 10 см, помещенный в сосуд с водой, облучается равномерным потоком нейтронов. В результате реакций деления ядер урана в шаре выделяется энергия q = 100 Вт/см3. Температура воды Т0 = 373 К, теплопроводность урана к = 400 Вт/(м•К). Найти стационарное распределение температуры в шаре, а также температуру в его центре.
13950. Определить, на какой угол j повернется диск, подвешенный на упругой нити, если под ним на расстоянии h = 1 см вращается с угловой скоростью w = 50 рад/с второй такой же диск. Радиус дисков R = 10 см, модуль кручения нити f = 100 дин•см/рад, вязкость воздуха считать равной h = 1,8•10-4 дин•с/см2. Краевыми эффектами пренебречь. Движение воздуха между дисками считать ламинарным.
13951. В вертикальном теплоизолированном цилиндре может перемещаться тяжелый поршень. Вначале поршень закреплен; над поршнем — вакуум, под ним — воздух. Затем поршень освобождается. После установления равновесия объем, занимаемый воздухом, оказался вдвое меньше первоначального. Как изменилась температура воздуха? Молярную теплоемкость воздуха считать равной СV = 5R/2.
13952. В теплонепроницаемом сосуде под поршнем находится один моль идеального одноатомного газа при температуре T0. В некоторый момент времени давление на поршень мгновенно увеличивается в два раза. После установления равновесия давление также мгновенно уменьшается, возвращаясь к первоначальному значению. Определить конечную температуру газа.
13953. Один моль идеального двухатомного газа находится в цилиндре под поршнем, на котором стоит гиря. Температура газа Т0. Гирю снимают с поршня, и после установления равновесия давление в сосуде оказывается в 3 раза меньше начального. После этого гирю возвращают на место. Определите конечную температуру газа.
13954. В хорошо откачанной вакуумной системе открывают кран, соединяющий ее с атмосферой. Сразу после уравнивания давлений кран закрывают. Каким окажется давление в системе после установления теплового равновесия с окружающим воздухом?
13955. 1. Нагревается или охлаждается идеальный газ, если он расширяется по закону PV2 = const? 2. Какова его молярная теплоемкость в этом процессе?
13956. Решить предыдущую задачу (1. Нагревается или охлаждается идеальный газ, если он расширяется по закону PV2 = const? 2. Какова его молярная теплоемкость в этом процессе?) для идеального газа, расширяющегося по закону P2V = const.
13957. Вычислить работу одного моля идеального газа в политропическом процессе, если объем газа изменяется от начального значения V1 до конечного значения V2. Рассмотреть частные случаи изотермического и адиабатического процессов.
13958. Найти в координатах (V,Т) уравнение процесса для идеального газа, при котором молярная теплоемкость газа меняется с температурой по линейному закону С = C0 + aT, где а — некоторая постоянная. Рассмотреть частный случай C0 = 0.
13959. Найти в координатах (V,Т) уравнение адиабаты для идеального газа в области температур, в которой теплоемкость газа меняется по закону СV = СV0 + аТ2, где а — некоторая постоянная.
13960. В некотором диапазоне параметров политропа вещества, подчиняющегося уравнению состояния идеального газа, описывается уравнением PT(C-R)/Rexp(-aT2/R) = const. Как ведет себя при этом теплоемкость СV?
13961. Состояния моля идеального газа в ходе некоторого процесса изображаются точками, лежащими на отрезке прямой, соединяющей точки А и В (рисунок): VA = 0, РA = P0; VB = V0, РB = 0. Найти зависимость температуры газа от объема; определить максимальную температуру газа в ходе такого процесса.
13962. Для процесса, описанного в задаче (Состояния моля идеального газа в ходе некоторого процесса изображаются точками, лежащими на отрезке прямой, соединяющей точки А и В (рисунок): VA = 0, РA = P0; VB = V0, РB = 0. Найти зависимость температуры газа от объема; определить максимальную температуру газа в ходе такого процесса.), определить молярную теплоемкость газа как функцию объема. Молярная теплоемкость при постоянном объеме СV известна.
13963. Многоатомный идеальный газ (СV = 3R) расширяется в ходе процесса, описанного в задаче (Состояния моля идеального газа в ходе некоторого процесса изображаются точками, лежащими на отрезке прямой, соединяющей точки А и В (рисунок): VA = 0, РA = P0; VB = V0, РB = 0. Найти зависимость температуры газа от объема; определить максимальную температуру газа в ходе такого процесса.). На каких участках тепло подводится к газу, а на каких отводится от него?
13964. Воздух, сжатый в большом баллоне при температуре Т1 = 273 К, вытекает в атмосферу по трубке, в конце которой он приобретает скорость v = 400 м/с. Найти температуру вытекающего воздуха Т2 в конце трубки, а также давление Р1 воздуха в баллоне. Процесс истечения газа считать адиабатическим.
13965. Скорость звука в воздухе при температуре 0°С и нормальном давлении Р = 76 см рт.ст. равна v = 332 м/с; плотность воздуха р = 0,0013 г/см3. Определить g = СР/СV.
13966. Две органные трубы одинаковой длины продувают: одну воздухом при комнатной температуре Т0, а другую — гелием. Какова должна быть температура гелия Т, чтобы тоны второй трубы были на одну октаву выше соответствующих тонов первой (отношение частот равно 2)? Считать известными показатели адиабат газов и их молярные массы.
13967. Найти скорость адиабатического истечения идеального газа сосуда через небольшое отверстие в вакуум, если известно, что скорость звука в газе равна vзв.
13968. На рисунок изображен цикл, проведенный с одним молем идеального одноатомного газа. Вычислить КПД цикла.
13969. На рисунок изображен цикл, проведенный с одним молем идеального двухатомного газа. Вычислить КПД цикла.
13970. Холодильный коэффициент некоторой идеальной машины равен к. Каким будет отопительный коэффициент К при работе этого устройства в качестве теплового насоса при тех же значениях температур «нагревателя» и «холодильника»?
13971. Бытовой холодильник потребляет электроэнергию в количестве Е = 0,8 кВт-час в сутки, поддерживая при комнатной температуре (t1 = 27°С) температуру в камере равной t2 = 7°С. Считая холодильный агрегат идеальной машиной, работающей между камерой холодильника и комнатой, оценить, какое количество теплоты поступает в холодильник в единицу времени.
13972. С помощью бензиновой горелки в помещении поддерживается температура t1 = -3°С при температуре на улице t2 = 23°С. Предлагается использовать бензин в движке с КПД h = 0,4 (40%), а с помощью полученной механической энергии запустить тепловой насос. Какой должна быть в этом случае температура в помещении tx?
13973. Работу одного из первых двигателей внутреннего сгорания можно моделировать циклом, состоящим из адиабаты, изобары и изохоры (рисунок). Определить теоретический КПД такого двигателя, если известно отношение n максимального и минимального объемов газа (степень сжатия).
13974. Работу карбюраторного (бензинового) двигателя внутреннего сгорания можно моделировать циклом Отто, который состоит из двух адиабат и двух изохор (рисунок). Выразить теоретический КПД двигателя через степень сжатия n.
13975. Цикл Дизеля, описывающий работу одноименного двигателя, состоит из изобары, изохоры и двух адиабат (рисунок). Вычислите теоретический КПД, зная n и n1.
13976. В газовой турбине изменение состояния рабочего тела описывается циклом из двух изобар и двух адиабат (рисунок). Найти теоретический КПД турбины, если отношение давлений на изобарах равно m.
13977. Двигатели Отто и Дизеля имеют одинаковые КПД. Степень сжатия в двигателе Отто равна n = 10, степень расширения на изобаре в двигателе Дизеля — n1 = 3. Определить для двигателя Дизеля степень сжатия на адиабате n0.
13978. В цилиндр карбюраторного двигателя (см. зад. (Работу карбюраторного (бензинового) двигателя внутреннего сгорания можно моделировать циклом Отто, который состоит из двух адиабат и двух изохор (рисунок). Выразить теоретический КПД двигателя через степень сжатия n. )) впрыскивается в ходе одного цикла масса бензина m = 20 мг. Какую работу совершает за цикл двигатель, если степень сжатия равна n = 10, а КПД двигателя в 2 раза меньше теоретического? Примечание: В этой и следующих задачах принимать те
13979. Дизель грузовика КамАЗ при скорости V = 60 км/час расходует ms = 25 кг топлива на 100 км пути при мощности N = 50 кВт. Какую долю теоретического значения hт = 0,65 (65%) составляет реальный КПД двигателя hр?
13980. При равномерном движении автомобиля «Жигули» со скоростью v = 60 км/час расход бензина равен ms = 5 кг на 100 км пути. Степень сжатия рабочего тела двигателя n = 10, причем КПД двигателя в 3 раза меньше теоретического (см. зад. (Работу карбюраторного (бензинового) двигателя внутреннего сгорания можно моделировать циклом Отто, который состоит из двух адиабат и двух изохор (рисунок). Выразить теоретический КПД двигателя через степень сжатия n.)). Какую мощность развивает двигатель в этом режиме?
13981. Турбина Костромской теплоэлектростанции развивает мощность N = 1200 МВт в режиме, при котором отношение давлений на изобарах равно m = 6 (см. зад. (В газовой турбине изменение состояния рабочего тела описывается циклом из двух изобар и двух адиабат (рисунок). Найти теоретический КПД турбины, если отношение давлений на изобарах равно m.)). КПД турбины составляет 90% от теоретического значения. Какое количество топлива (мазут, l = 4•107 Дж/кг) необходимо для непрерывной работы такой турбины в тече
13982. Сосуд разделен перегородкой на две равные части, в одной из которых вакуум, а в другой находится один моль двухатомного идеального газа. Перегородку удаляют и, после того, как газ равномерно заполнит весь сосуд, этот газ квазистатически возвращают в исходное положение теплонепроницаемым поршнем. На сколько изменятся энтропия и температура газа по сравнению с первоначальными?
13983. В двух сосудах находится по одному молю разных идеальных газов. Температура в обоих сосудах одинакова. Давление в первом сосуде P1, а во втором — Р2. Определить, на сколько изменится энтропия системы, если сосуды соединить. Как изменится результат, если газы одинаковы?
13984. Теплоизолированный цилиндр разделен на две равные части закрепленным теплонепроницаемым поршнем. В каждой части сосуда находится один моль гелия, причем температура в одной из частей в два раза больше, чем в другой. Поршень освобождают, и после установления равновесия объем одной из частей сосуда оказывается в n = 1,5 раза больше объема другой части. Определить суммарное изменение энтропии гелия.
13985. В одной части сосуда (зад. (Теплоизолированный цилиндр разделен на две равные части закрепленным теплонепроницаемым поршнем. В каждой части сосуда находится один моль гелия, причем температура в одной из частей в два раза больше, чем в другой. Поршень освобождают, и после установления равновесия объем одной из частей сосуда оказывается в n = 1,5 раза больше объема другой части. Определить суммарное изменение энтропии гелия.)) находится один моль воздуха, а в другой — два. Вначале температуры пор
13986. Тепловая машина с произвольным веществом в качестве рабочего тела совершает обратимый термодинамический цикл, представленный на рисунок Выразить КПД цикла через максимальную Т1 и минимальную Т2 температуры газа.