Решение задач по физике. Онлайн-база готовых решений.
Поиск по задачам:
Вход на сайт
9043.Чистую воду можно охладить до температуры —10°С
(неустойчивое состояние). Какая часть воды превратится в лед, если
начнется кристаллизация? (Теплообмен происходит лишь между
водой и льдом; удельная теплота плавления льда 80 кал/г.)9044.Вода с температурой 27°С целиком заполняет закрытый
сосуд объемом 1 л. Каким стало бы давление в этом сосуде, если бы
силы взаимодействия между молекулами воды исчезли?9045.Каков объем одного моля идеального газа при давлении
105 н/м2 и температуре 27°С?9046.Пусть давление измеряется в миллиметрах ртутного столба, объем — в кубических метрах и масса — в граммах. Каким будет тогда числовое значение R?9047.В сосуде объемом 12 л находится 25 г азота при температуре 27°С. Каково его давление?9048.Кислород с температурой 77°С и давлением 2 • 105н/м2 занимает объем 10 л. Какова его масса?9049.Когда из сосуда выпустили некоторое количество газа,
давление в нем упало на 40%, а абсолютная температура — на
20%. Какую часть газа выпустили?9050.В сосуде объемом 1 л находится 1 г газа с температурой
27°С и давлением 12,5 • 105н/м2. Какой это газ?9051.В сосуде находится озон при температуре 527°С. По прошествии некоторого времени он полностью превращается в кисло
род, а его температура падает до 127°С. На сколько процентов изменяется при этом давление?9052.Какова плотность азота при температуре 0°С и давлении
105н/м2?9053.Найти связь между плотностью газа и его молекулярной
массой при нормальных условиях. (Нормальное давление можно
считать равным 105н/м2.)9054.Когда газ, объем которого оставался неизменным, нагрели
на 30°, его давление увеличилось на 10%. Какова начальная температура газа?9055.Когда объем, занимаемый газом, уменьшили на 10%, а
температуру увеличили на 16°, его давление возросло на 20%. Какова начальная температура газа?9056.Когда при изотермическом сжатии газа его объем уменьшили на 1 л, давление возросло на 20%. На сколько процентов увеличилось бы давление, если бы объем был уменьшен на 2 л?9057.Два сосуда, содержащие один и тот же газ, соединены
трубкой с краном. Объемы сосудов равны V1 и V1, а давления в
них — p1и p2. Каким будет давление газа после открытия крана
соединительной трубки? (Температура газа постоянна.)9058.Два сосуда, содержащие одинаковую массу одного и того
же газа, соединены трубкой с краном. В первом сосуде давление
газа 4000 н/м2, а во втором — 6000 н/м2. Какое установится давление после открытия крана? (Температура газа постоянна.)9059.Два сосуда соединены трубкой с краном. В первом сосуде
находится 2 кг газа под давлением 4 • 105н/м2, а во втором — 3 кг
того же газа под давлением 9 • 105н/м2. Какое установится давление после открытия крана? (Температура газа постоянна.)9060.Вертикальная барометрическая трубка опущена в широкий сосуд с ртутью. Столб
ртути в трубке имеет высоту 40 мм, а столб
воздуха над ртутью — 190 мм. На сколько
надо опустить трубку, чтобы уровни ртути
сравнялись? Атмосферное давление равно
760 мм рпг. ст.9061.В U-образной трубке высота столба воздуха l0 = 300 мм, а высота
столба ртути h0 = ПО мм. В правое колено долили столько ртути, что ее уровень
поднялся на 40 мм. На сколько поднялся
уровень ртути в левом колене? Атмосферное давление равно
760 мм рт. ст.9062.В трубке, показанной на рис. 124, высота столба воздуха
l0 = 368 мм, а высота столба ртути h0 = 140 мм. Температура окружающего воздуха равна 27°С, а давление — 760 мм рт. ст. На
сколько повысится уровень ртути в правом колене, если атмосферное давление останется прежним, а температура увеличится на
15°?9063.При нагревании газа был получен график зависимости его
давления от абсолютной температуры. Как изменялся
при этом объем газа?9064.При нагревании газа был получен график зависимости его
объема от температуры. Как изменялось при этом давле-
ние?9065.Сосуд объемом 1 л занят смесью из 2 г кислорода и 3 г
азота. Каково давление этой смеси при температуре 27°С?9066.Сосуд объемом 1 л занят смесью из 2 г кислорода и 3 г азота. Какова температура этой смеси, если ее давление 5 • 105н/м2?9067.В сосуде объемом 10 л находится смесь кислорода и углекислого газа (СО2). Температура смеси равна 27°С, давление —3 • 105н/м2, масса — 40 г. Найти массу каждого из газов.9068.В атмосферном воздухе на долю азота приходится 76% массы, а на долю кислорода — 24% (если пренебречь ничтожными
примесями других газов). Считая атмосферное давление равным р,
найти парциальные давления азота и кислорода.9069.В закрытом сосуде находится воздух и капля воды массой 0,5 г. Объем сосуда 25 л, давление в нем 104н/м2 и температура 300°К. Каким будет давление в сосуде, когда капля ис-
парится? (Температуру считать неизменной.)9070.Смесь состоит из 32 г кислорода (О2) и 22 г углекислого
газа (СО2). Какова ее плотность при температуре 0°С и давлении
105н/м2?9071.При некоторой температуре и некотором давлении газ А
имеет плотность 0,4 кг/м3, а газ В — 0,6 кг/м3. Какую плотность
будет иметь при этих условиях смесь газов А и В, если массы смешиваемых газов одинаковы?9072.При температуре 0°С и давлении 105 н/м2 воздух имеет
плотность 1,273 кг/м3. Считая, что он состоит только из кислорода
и азота, найти его весовой состав.9073.Газ, масса которого равна m1 а молекулярная масса — μ1, смешали с газом, масса которого равна m2, а молекулярная
масса — μ2. Найти среднюю молекулярную массу смеси.9074.В атмосферном воздухе на долю азота приходится 76%
массы, а на долю кислорода — 24% (если пренебречь примесями
других газов). Пользуясь решением предыдущей задачи, вычислить
среднюю молекулярную массу воздуха.9075.Два сосуда, содержащие различные газы, соединены трубкой с краном. Объемы сосудов равны V1 и V2, давления в них равны
р1 и р2, молекулярные массы газов равны μ1 и μ2. Какое давление
установится после открытия крана соединительной трубки? (Температура не изменяется).9076.Решить предыдущую задачу, считая объемы сосудов неизвестными, но зная, что в каждом из них содержится один киломоль
газа.9077.Сосуд, содержащий кислород (О2), и сосуд, содержащий
углекислый газ (СО2), соединены трубкой с краном. Давления газов равны p1 и р2, массы газов одинаковы. Какое давление установится после открытия крана соединительной трубки? (Температура не изменяется.)9078.При нагревании газа его давление изменялось согласно
графику, изображенному на рис. 125.
Сообщалось ли этому газу тепло?9079.Расширение газа происходило по кривой 1—2, лежащей между изотермой и адиабатой.
Как изменялась температура этого
газа? Подводилось ли к нему тепло?9080.При адиабатическом расши
рении 1 кг азота совершил работу
300 дж. На сколько уменьшилась его
внутренняя энергия и на сколько понизилась температура? Удельная
теплоемкость азота при постоянном объеме сy — 745 дж/кг • град.9081.Газ, у которого m = 1 кг, р = 2 • 105 н/м2 и сy = 700 дж/кг • град, нагревали, давая ему расширяться. Какова удельная теплоемкость газа в этом процессе, если его температура повысилась на 2°, а объем увеличился на 0,001 ле3? (Предполагается, что
газ имел достаточно большой объем и достаточно высокую температуру. Поэтому его давление можно считать постоянным.)9082.Решить предыдущую задачу, считая, что газ нагревали в
процессе сжатия и что его объем не увеличился на 0,001 м2, а уменьшился на эту величину.9083.Азот нагревали при постоянном давлении.. Зная, что масса азота равна 280 г, количество затраченного тепла равно 600 дж
и сy = 745 дж/кг • град, найти повышение температуры азота.9084.При нагревании в постоянном объеме кислород имеет удельную теплоемкость сy = 657 дж/кг • град. Какова удельная теплоемкость кислорода при постоянном давлении?9085.При адиабатическом расширении азота его объем увеличился на 1 %. На сколько процентов изменилась его абсолютная температура и на сколько — давление? При нагревании в постоянном
объеме азот имеет удельную теплоемкость сy = 745 дж/кг • град.
(Учесть, что при увеличении объема на 1% давление изменяется
очень мало.)9086.В процессе расширения азота его объем увеличился на
2%, а давление уменьшилось на 1 %. Какая часть теплоты, полученной азотом, была превращена в работу? (При нагревании в постоянном объеме азот имеет удельную теплоемкость сy = 745 дж/кг • град.)9087.В процессе расширения азота его объем увеличился на
2%, а давление уменьшилось на 1 %. Какая часть теплоты, полученной азотом, была превращена в работу? (При нагревании в постоянном объеме азот имеет удельную теплоемкость сy = 745 дж/кг • град.)
Решить задачу, считая, что давление уменьшилось на: 1) 2%; 2) 2,5%.9088.Где больше атомов: в стакане воды или в стакане ртути?
Вообразим, что мы как-то пометили все молекулы в стакане воды и вылили эту воду в Мировой океан. Если затем переме
шать воду в океане и зачерпнуть из него один стакан воды, то
как много будет в нем меченых молекул? В Мировом океане содержится примерно 13 • 1017 m3 воды.9089.Вообразим, что мы как-то пометили все молекулы в
стакане воды и вылили эту воду в Мировой океан. Если затем
перемешать воду в океане и зачерпнуть из него один стакан воды, то
как много будет в нем меченых молекул? В Мировом океане
содержится примерно 13 • 1017 m3 воды.9090.Вычислить массу молекулы воды.9091.Какой воздух тяжелей: сухой или сырой (при заданной температуре и заданном давлении)?9092.В сосуде объемом 60 л находится идеальный газ с температурой 27°С и давлением 105 н/м2. Сколько в этом газе молекул?9093.Современные вакуумные насосы позволяют понижать давление почти до 10-10н/м2. Сколько молекул содержится в 1 мм3
газа при этом давлении и температуре 27°С?9094.После того как в комнате протопили печь, температура
поднялась с 15 до 27°С. На сколько процентов уменьшилось число
молекул в этой комнате?9095.Два сосуда, содержащие некоторые газы, соединены трубкой с краном. Давление в сосудах равно p1 и p2, а число молекул — n1 и n2. Каким будет давление в сосудах, если открыть кран
соединительной трубки? (Температуру считать неизменяющейся.)9096.При 0°С молекулы кислорода имеют среднюю скорость
460 м/сек. Какова при этой температуре средняя скорость молекул
азота?9097.При 0°С молекулы кислорода имеют среднюю скорость
460 м/сек. Какова средняя скорость молекул водорода при 100°С?9098.Доказать, что средняя скорость молекул газа
пропорциональна √p/p , где р — давление газа, а ρ — его плотность.9099.Вычислить среднюю скорость атомов гелия при температуре 27°С. Удельная теплоемкость гелия при постоянном объеме сy = 3140 дж/кг • град.9100.При повышении температуры идеального газа на 150° средняя скорость его молекул увеличилась с 400 до 500 м/сек. На сколько нужно нагреть этот газ, чтобы увеличить среднюю скорость его
молекул с 500 до 600 м/сек?9101.Два одинаковых сосуда, содержащие одинаковое число молекул азота, соединены краном. В первом сосуде средняя скорость
молекул равна 400 м/сек, а во втором — 500 м/сек. Какой будет
эта скорость, если открыть кран, соединяющий сосуды? (Теплообмен с окружающей средой отсутствует.)9102.В закрытом сосуде находится идеальный газ. Как изменится его давление, если средняя скорость его молекул увеличится
на 20%?9103.Мыльный пузырь имеет радиус R = 2 см. Какова разница
между давлением воздуха внутри пузыря и снаружи? Коэффициент
поверхностного натяжения мыльного раствора считать равным
0,07 н/м.9104.Дно стеклянной банки имеет отверстие диаметром D = 1 мм.
До какой высоты можно налить в банку ртуть, чтобы сна не выливалась? Коэффициент поверхностного натяжения ртути 0,47 н/м,
а ее плотность 13 600 кг/м3.9105.Как изменится формула 2σcosθ/rpg , если сосуд с
жидкостью будет установлен в лифте, поднимающемся с ускорением
a = g?9106.В сосуд с водой опущены две капиллярные трубки разных
диаметров. В более широкой трубке вода поднялась на высоту h1,
а в более узкой — на высоту h2. На сколько поднимется вода в
узкой трубке, если вставить ее в широкую?9107.В капиллярной трубке вода поднялась на высоту h. Зная
атмосферное давление р0, найти давление в воде на высоте h/2. (Вы
соты отсчитываются от поверхности воды в сосуде.)9108.В вертикальной капиллярной трубке радиусом r находится жидкость. Коэффициент ее поверхностного натяжения равен а,
а краевой угол равен 0. Найти разность давлений в
точках Л и В.9109.Барометрическая трубка с внутренним
диаметром 1 мм погружена в чашку с ртутью.
Какое давление покажет трубка, когда
атмосферное давление будет 760 мм рт.ст.? Коэффициент
поверхностного натяжения ртути равен 0,47 н/м, ее
плотность равна 13 600 кг/м3, краевой угол ртути
в стеклянной трубке равен 40°.9110.Трубка с внутренним диаметром 1 мм опущена в ртуть на глубину 5 мм. Коэффициент поверхностного натяжения ртути равен 0,47 н/м, а ее плотность равна
13 600 кг/м3. Найти угол α.9111.Капиллярную трубку опустили в сосуд с водой, а затем
на поверхность воды налили масла. Какова высота слоя
масла, если известно, что его уровень совпадает с уровнем воды
в трубке? Коэффициент поверхностного натяжения воды равен
0,073 н/м, плотность масла равна 0,9 г/см3, радиус трубки равен
1 мм. (Краевой угол считать равным нулю.)9112.Левое колено U-образной капиллярной трубки имеет радиус 0,5 мм, а правое — 1 мм. Какова разность уровней воды в
этой трубке? (Коэффициент поверхностного натяжения воды равен 0,073 н/м, краевой угол равен нулю.)9113.Капля ртути лежит на горизонтальной плоскости, не смачивая ее. Каким должен быть размер капли, чтобы ее форма была
близка к "сферической? Принять, что. для этого гидростатическое
давление в капле должно быть не больше 10% от давления, созданного поверхностным слоем. (Плотность ртути равна 13 600 кг/м3,
а ее коэффициент поверхностного натяжения — 0,47 н/м.)9114.Восемь шаровых капель ртути диаметром 1 мм каждая
сливаются в одну каплю. Сколько при этом выделится тепла?9115.Шаровую каплю ртути диаметром 1 мм поместили между
двумя пластинками и расплющили до толщины 0,05 мм. Какая при
этом была совершена работа?9116.Из тонкой проволоки изготовлена
подковообразная рамка АВСС'В'А'А. Если образовать на ней мыльную пленку, то силы поверхностного натяжения,
действующие на рамку на участках ABC и
А'В'С, будут горизонтальны и взаимно уничтожатся, а силы, действующие на рамку на
участках АА' и СС', будут направлены вверх.
Следовательно, если рамка будет достаточно
легкой, она взлетит. Указать ошибку в этом рассуждении.9117.Число молекул, которыми ежесекундно обмениваются при
комнатной температуре вода и ее пар, составляет около 1021 на
1 см2 поверхности. Предположим, что все покидающие воду молекулы немедленно удаляются от ее поверхности, а температура испаряющейся воды остается неизменной. За какое время испарился бы
тогда стакан воды при комнатной температуре? (Объем стакана 200ом3, а площадь его поперечного сечения — 40 см2.)9118.Какова плотность насыщающего пара воды при, температуре 100°С?9119.Таблицы показывают, что если давление насыщающего пара воды выражать в мм рт. ст., а его плотность — в г/м3, то при
температурах, не сильно отличающихся от комнатной, эти величины близки друг к другу. Доказать это. (Использовать решение задачи 304).9120.В сосуде объемом 10 л находится сухой воздух при температуре 0°С и давлении 760 мм рт. ст. Каким будет давление в этом
сосуде, если ввести туда 3 г воды и нагреть сосуд до 100°С? (Воспользоваться значением R, полученным при решении задачи 304.)9121.Найти абсолютную влажность воздуха, зная, что содержащийся в нем водяной пар имеет парциальное давление 14 • 103 н/м2,
а температура воздуха равна 60°С.9122.Воздух имеет температуру 60°С и абсолютную влажность
50 г/м3. Какой будет абсолютная влажность этого воздуха, если
температура понизится до 10°С? Известно, что при 10° С давление
насыщающего пара воды равно 1230 н/м2.9123.В комнате объемом 40 м3 воздух имеет температуру 20°С
и относительную влажность 20%. Сколько нужно испарить,в этой
комнате воды, чтобы относительная влажность достигла 50%? Известно, что при 20°С давление насыщающих паров воды равно
2330 н/м2.9124.При температуре t = 20°С и давлении р = 760 мм рт.ст = 105 н/м2 воздух имеет влажность 100%. На сколько процентов
он легче сухого воздуха той же температуры и с тем же давлением?
Молекулярная масса сухого воздуха равна 29 кг/кмоль, а давление
насыщающего пара воды при 20°С равно 2330 н/м2.9125.Наглядное представление о заряде в 1 к дает сила, с которой взаимодействуют два таких заряда, находясь на расстоянии
1 км. Вычислите эту силу.9126.Заряд электрона равен 1,6 • 10-19 к, а его масса 9,11 • 10-31кг. Что больше: сила электростатического взаимодействия
электронов или сила их гравитационного взаимодействия? Во сколько раз?9127.О соотношении между зарядом электрона и его массой
можно судить по следующему примеру. Вообразим, что два заряда,
каждый из которых состоит из одного грамма электронов, находятся
на расстоянии 100 млн. км. С какой силой они взаимодействуют?
(Заряд электрона равен 1,6 • 10-19 к, а его масса — 9,11 • 10-31кг.)9128.Каков заряд всех электронов, находящихся в куске меди
массой 1 кг? За какое время проходит такой заряд через лампочку
карманного фонаря? (Заряд электрона равен 1,6 • 10-19 к, ток,
потребляемый лампочкой карманного фонаря, равен 0,28 а.)9129.При напряженности 3 • 106 в/м воздух перестает быть
надежным изолятором и в нем происходит искровой разряд. Каким должен быть радиус шара, чтобы на нем мог удержаться заряд в 1 к?9130.В точке А напряженность поля равна 36 в/м, а в точке В —
9 в/м. Найти напряженность в точке С, лежащей посередине между точками А и В.9131.Поле создано двумя равномерно заряженными концентрическими сферами. Найти напряженность в точках О,
А, В, зная, что заряды сфер равны Q1 и Q2, a расстояния О А и О В
равны l1 и l2.9132.Бесконечные плоскости 1 и 2 параллельны друг другу и
заряжены положительным электричеством с одинаковой плотностью σ. Найти напряженность в точках А и В.9133.Равномерно заряженные пластины находятся на небольшом расстоянии друг от друга. Найти плотности их зарядов, зная, что ЕA = 3000 e/м и ЕB = 1000 е/м. (Точки Л и В
лежат вблизи пластин.)9134.Электрон, летящий со скоростью v0, попадает в однородное поле заряженного конденсатора и вылетает из него под углом α. Найти напряженность поля конденсатора, зная длину l,
массу электрона m и его заряд е.9135.Медный шар имеет радиус 10 см и массу 1 кг. Какую часть
электронов надо было бы из него удалить, чтобы зарядить его до
потенциала 100 млн. в?9136.Потенциалы точек А и В равны 30 в и 20 в. Найти потенциал точки С, лежащей посередине между точками Л и В.9137.Полый шар с центром О равномерно заряжен электричеством. В центре шара потенциал равен 100 в, а в точке А (ОА = 30 см) потенциал равен 50 в. Каков радиус шара?9138.Полый шар равномерно заряжен электричеством. Найти
плотность его заряда как функцию радиуса и потенциала шара.9139.Неподвижно закрепленный шарик заряжен положительно
и находится над шариком, заряженным отрицательно. Заряды шариков одинаковы, масса каждоУо равна 0,01 r, радиус — 1 мм и
расстояние между центрами — 20 мм. Какой должна быть разность их потенциалов, чтобы верхний шарик мог поднять нижний?9140.Поле создано двумя равномерно заряженными концентрическими сферами. Найти потенциал точек О, А, В,
зная, что заряды сфер равны Q1 и Q2, их радиусы равны R1 и R2,
а расстояния ОА и OB равны l1, и l2.9141.Бесконечные плоскости 1 и 2 параллельны друг другу и
заряжены с одинаковой плотностью σ. Зная расстояния
точек А и В от плоскостей, найти разность потенциалов между
этими точками.9142.Бесконечные плоскости 1 и 2 параллельны друг другу и
заряжены с одинаковой плотностью σ. Зная расстояния
точек А и В от плоскостей, найти разность потенциалов между
этими точками.
Решить предыдущую задачу в случае, когда точка А лежит под плоскостью 1.