Файл: Контрольна робота.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.12.2020

Просмотров: 1815

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



3.3 Приклади розв’язування задач:


Задача №1

З найти густину газу при заданих тиску і абсолютній температурі газу (51*102 Па, 297 К).

Дано: Розвязання



Задача №2

Газ заданої маси нагріли на певну температуру. Знайти роботу виконану газом, кількість теплоти переданої газу та зміну внутрішньої енергії (газ –водень, маса - 1,5 кг, газ нагріли на 160 К).










Дано: Розвязання


Задача №3

Знаючи потужність і масу палива, яке витрачається за визначений час, знайти ККД тракторного двигуна, що розвиває потужність 190 кВт і витрачає за 4 год 100 кг дизельного палива.

Дано: Розвязання



Задача №4

В ідеальній тепловій машині ККД якої 30% газ одержав від нагрівача 10 кДж теплоти. Яка температура нагрівача, якщо температура холодильника 20 0 С. Скільки джоулів теплоти машина віддала холодильнику?


Д ано:


Розвязання


3.4 Задачі для самостійного розвязування:


Задача №1

Який тиск газу, якщо середня квадратична швид­кість його молекул 500 м/с, а його густина 1,35 кг/м1.


Задача №2

Чому дорівнює середня квадратична швидкість руху молекул газу, якщо маючи масу 6 кг, він займає об’єм 5 м3 при тиску 200 кПа?


Задача №3

Знайти середню кінетичну енергію молекули одноатомного газу при тиску 20 кПа. Концентрація молекул цього газу при зазначеному тиску складає 3 • 1025 м-3


Задача №4

Яка кількість речовини міститься в газі, якщо при тиску 200 кПа і температурі 240 К його об'єм дорівнює 40 л?


Задача №5

Який тиск стиснутого повітря, що знаходиться в ба­лоні місткістю 20 л при

12 °С, якщо маса цього повітря 2 кг?


Задача №6

Знайти густину газу при тиску р і абсолютній температурі Т.

Газ

Величина

р·103, Па

Т, К

Азот

102

297


Задача №7

Знайти густину газу при тиску р і абсолютній температурі Т.

Газ

Величина

р·103, Па

Т, К

Кисень

310

510


Задача №8

Знайти густину газу при тиску р і абсолютній температурі Т.

Газ

Величина

р·103, Па

Т, К

Водень

41

243



Задача №9

Знайти густину газу при тиску р і абсолютній температурі Т.

Газ

Величина

р·103, Па

Т, К

Аргон

32

600


Задача №10

Знайти густину газу при тиску р і абсолютній температурі Т.

Газ

Величина



р·103, Па

Т, К

Повітря

101,3

273


Задача №11

У кімнаті, площа якої S = 20 м2 і висота h = 2,5 м, температура повітря підвищилася з Т1=288 К до Т2 = 298 К. Тиск сталий і дорівнює р = 100 кПа. На скільки зменшилася маса повітря m у кімнаті?


Задача №12

При стиску газу його об'єм зменшився з 8 до 5 л, а тиск підвищився на 60 кПа. Знайти початковий тиск.


Задача №13

При збільшенні тиску в 1 ,5 рази об'єм газу змен­шився на ЗО мл. Знайти початковий об'єм.


Задача №14

Який об'єм займе газ при 77 °С, якщо при 27 °С його об'єм був 6 л?


Задача №15

При збільшенні абсолютної температури в 1,4 рази об'єм газу збільшився на 40 см3. Знайти початковий об'єм.

Задача №16

Якою була початкова температура повітря, якщо при нагріванні його на З К об'єм збільшився на 1% від початкового?


Задача №17

При температурі 27 °С тиск газу в закритій посу­дині, був 75 кПа. Яким буде тиск при температурі —13 °С?


Задача №18

При якій температурі знаходився газ у закритій посудині, якщо під час нагрівання його на 140 К тиск зріс у півтора рази?





Задача №19

У неробочому стані при температурі 7 °С тиск газу в колбі газоповної електричної лампи розжарювання до­рівнює 80 кПа. Знайти температуру газу в лампі, яка го­рить, якщо тиск у робочому режимі зростає до 100 кПа.


Задача №20

Знайти масу природного горючого газу об'ємом 64 м3, вважаючи, що об'єм указаний за нормальних умов. Мо­лярну масу природного горючого газу вважати рівною мо­лярній масі метану (СН4).


Задача №21

Яка внутрішня енергія 10 молей одноатомного газу при 27°С?


Задача №22

Яка внутрішня енергія гелію, що заповнює аеростат об'ємом 60 м3 при тиску 100 кПа?


Задача №23

При зменшенні об'єму одноатомного газу в 3,6 раза його тиск збільшився на 20%. У скільки разів змінилася внутрішня енергія?


Задача №24

Який об'єм займе газ при 77 °С, якщо при 27 °С його об'єм був 6 л?


Задача №25

Яку роботу А виконує газ, кількість речовини кот­рого v, при ізобарному підвищенні температури на ΔТ?


Задача №26

Газ масою т ізобарно нагріли на ΔТ Знайти: 1) роботу А, виконану газом; 2) кількість теплоти Q, переда­ної газу; 3) зміну внутрішньої енергії ΔU.

Газ

Параметри

m, кг

Т, К

Азот

0,51

1


Задача №27

Газ масою т ізобарно нагріли на ΔТ Знайти: 1) роботу А, виконану газом; 2) кількість теплоти Q, переда­ної газу; 3) зміну внутрішньої енергії ΔU.

Газ

Параметри

m, кг

Т, К

Водень

0,066

38


Задача №28

Газ масою т ізобарно нагріли на ΔТ Знайти:

1) роботу А, виконану газом; 2) кількість теплоти Q, переда­ної газу; 3) зміну внутрішньої енергії ΔU.

Газ

Параметри

m, кг

Т, К

Повітря

0,31

7



Задача №29

Газ масою т ізобарно нагріли на ΔТ Знайти: 1) роботу А, виконану газом; 2) кількість теплоти Q, переда­ної газу; 3) зміну внутрішньої енергії ΔU.

Газ

Параметри

m, кг

Т, К

Гелій

1,1

3


Задача №30

Газ масою т ізобарно нагріли на ΔТ Знайти: 1) роботу А, виконану газом; 2) кількість теплоти Q, переда­ної газу; 3) зміну внутрішньої енергії ΔU.

Газ

Параметри

m, кг

Т, К

Кисень

0,007

10


Задача №31

Для ізобарного нагрівання газу, кількість речовини якого 800 молей, на 500 К йому передали кількість тепло­ти 9,4 МДж. Визначити роботу газу і збільшення його внут­рішньої енергії.


Задача №32

Об'єм кисню масою 160 г, температура якого 27 °С, при ізобарному нагріванні збільшився вдвічі. Знайти робо­ту газу при розширенні, кількість теплоти, яка пішла на нагрівання кисню, зміну внутрішньої енергії.


Задача №33

Температура нагрівача ідеальної теплової машини 117 °С, а холодильника 27 °С. Кількість теплоти, одержува­ної машиною від нагрівача за 1 с, дорівнює 60 кДж. Об­числити ККД машини, кількість теплоти, що передається холодильнику за 1 с, і потужність машини.


Задача №34

В ідеальній тепловій машині за рахунок кожного кілоджоуля енергії, одержуваної від нагрівача, виконуєть­ся робота 300 Дж. Визначити ККД машини і температуру нагрівача, якщо температура холодильника 280 К.


Задача №35

Знаючи потужність і масу палива, яке витрачається за визначений час, знайти ККД тракторного двигуна, що розвиває потужність 95 кВт і витрачає за 2 год 50. кг дизельного палива.





Задача №36

Знаючи потужність і масу палива, яке витрачається за визначений час, знайти ККД усіх двигунів реактивного літака Іл-62, які розвивають потужність ЗО МВт, якщо повного запасу палива ТС-1 масою 82,5 т вистачає на 10 год бе­зупинного польоту.


Задача №37

Знаючи потужність і масу палива, яке витрачається за визначений час, знайти ККД парової турбіни потужністю 500 МВт, що за 0,5 год витрачає 87 т дизельного палива.


Задача №38

Знаючи потужність і масу палива, яке витрачається за визначений час, знайти ККД карбюраторного двигуна автомобіля ЗІЛ-130, якщо пи­тома витрата палива дорівнює 326 г/(кВт • год), і дизельно­го двигуна автомобіля КамАЗ-5320, у якого питома витра­та палива 224 г/(кВттод).


Задача №39

Свинцева куля, яка летить зі швидкістю 200 м/с, влучає в земляний вал. На скільки підвищилася темпера­тура кулі, якщо 78% кінетичної енергії кулі перетворило­ся на внутрішню енергію?


Задача№40

На скільки змінюється внутрішня енергія гелію масюю 200 г при збільшенні температури на 20 'С?























Розділ 4 Електростатика

4.1 Основні формули і закони, що вивчаються в розділі:

  • Закон Кулона

  • Напруженість електричного поля

  • Теорема Остроградського – Гауса

  • Напруженість поля точкового заряду

  • Напруженість поля, яке створює нескінченна рівномірно заряжена площина

  • Поверхнева густина заряду

  • Напруженість поля плоского конденсатора

  • Напруженість поля, яке створює нескінченно рівномірно заряджена нитка

  • Лінійна густина заряду

  • Потенціал поля

  • Потенціал поля точкового заряду

  • Зв'язок між напруженістю і потенціалом неоднорідного і однорідного полів






  • Напруженість і потенціал поля, яке створює провідна заряджена сфера , радіусом R на відстані r від центру сфери

  • Робота сил по переміщенню заряду у точки поля з потенціалом

у точку з потенціалом :

  • Електроємність або

  • Електроємність сфери

  • Електроємність плоского конденсатора

  • Енергія зарядженого конденсатора

  • Обємна густина енергії електричного поля


4.2 Методичні вказівки до розвязування задач:

  • Якщо заряджені тіла віддалені одне від одного на відстань, яка значно перевищує їхні розміри, то в цьому разі тіла можна вважати матеріальними точками, а заряди на них точковими зарядами і силу взаємодії між ними обчислювати за законом Кулона.

  • Якщо є кілька (більше двох) електричних зарядів, то сила взаємодії між кожною парою зарядів не залежить від наяв­ності решти зарядів.

  • Напруженість поля, створювана системою зарядів у даній точці простору, дорівнює геометричній сумі напруженостей, створюваних окремими зарядами.

  • Потенціал поля, створюваний у даній точці кількома точ­ковими зарядами, дорівнює алгебраїчній сумі потенціалів, створюваних у цій точці кожним зарядом.








4.3 Приклади розв’язування задач


Задача №1

На нитках завдовжки l , закріплених в одній точці, підвішені кульки масою m кожна. При наданні кулькам рівних однойменних зарядів нитки розійшлися утворивши кут . Знайти силу взаємодії зарядів та заряд кожної кульки.

Д ано: Розв’язання



Задача №2

В однорідному полі напруженістю 60кВ/м перемістили заряд 5 нКл. Переміщення дорівнює за модулем 20 см. і утворює кут 600 із напрямком силової лінії . Знайти роботу поля , зміну потенціальної енергії взаємодії заряду й поля і напругу між початковою кінцевою точками переміщення.


Дано: Розвязання