Задачи "Молекулярная физика"

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА 2017

1.Поршень площадью 10 см² может без трения перемещаться в верти­кальном цилиндрическом сосуде, обеспечивая при этом его герме­тичность. Сосуд с поршнем, заполненный газом, покоится на полу неподвижного лифта при атмосферном давлении 100 кПа, при этом расстоя­ние от нижнего края поршня до дна сосуда 20 см. Когда лифт поедет вверх с ускорением равным 4 м/с², пор­шень сместится на 2,5 см. Какова масса поршня, если изменение температуры газа можно не учитывать?

2. Поршень массой 5 кг может без трения перемещаться в вертикаль­ном цилиндрическом сосуде, обеспечивая при этом его герметич­ность. Сосуд с поршнем, заполненный газом, покоится на полу не­подвижного лифта при атмосферном давлении 100 кПа, при этом расстояние от нижнего края поршня до дна сосуда 20 см. Когда лифт поедет вниз с ускорением равным 2 м/с², поршень сместится, на 1,5 см. Какова площадь поршня, если изменение температуры газа не учитывать?

3. Поршень площадью 15 см² массой 6 кг может без трения переме­щаться в вертикальном цилиндрическом сосуде, обеспечивая при этом его герметичность. Сосуд с поршнем, заполненный газом, по­коится на полу неподвижного лифта при атмосферном давлении 100 кПа. При этом расстояние от нижнего края поршня до дна сосу­да 20 см. Когда лифт начинает двигаться вверх с ускорением, поршень смещается на 2 см. С каким ускорени­ем движется лифт, если изменение температуры газа можно не учи­тывать?

4. Идеальный одноатомный газ в количестве 0,09 моль находится в равновесии в вертикальном цилиндре под поршнем массой 5 кг и площадью 25 см². Трение между поршнем и стенками цилиндра отсутствует. Внешнее атмосферное давление равно =100 кПа. В результате нагревания температура газа поднялась на 16 К. На какое расстояние поднялся поршень? Ответ выразите в см и округлите до целых.

5. Идеальный одноатомный газ в количестве ν = 0,09 моль находится в равновесии в вертикальном цилиндре под поршнем массой m = 5 кг и площадью S = 25 см². Трение между поршнем и стенками цилиндра отсутствует. Внешнее атмосферное давление р₀ = 10⁵ Па. В результате нагревания газа поршень поднялся на высоту Δh = 4 см. На сколько увеличилась температура газа? Ответ в кельвинах округлите до целых. 

6. Сосуды с газами под давлением 100 и 600 кПа имеют объём 2 л и 3 л соответственно. Каково установившееся давление смеси газов в сосудах при неизменной температуре?

7. С идеальным газом происходит изобарный процесс, в котором для увеличения объема газа на 150 дм³ его температуру увеличивают в 2 раза. Масса газа постоянна. Каким был первоначальный объем газа? Ответ выразите в дм³.

8. Идеальный одноатомный газ в количестве 0,09 моль находится в равновесии в вертикальном цилиндре под поршнем массой 5 кг. Трение между поршнем и стенками цилиндра отсутствует. Внешнее атмосферное давление равно =100 кПа. В результате нагревания газа поршень поднялся на высоту 4 см, а температура газа поднялась на 16 К. Чему равна площадь поршня? Ответ выразите в см² и округлите до целых.