Задачи средней трудности. В1. Каково давление азота, если средняя квадратич­ная скорость его молекул 500 м/с, а его плотность 1,35 кг/м3?

В1. Каково давление азота, если средняя квадратич­ная скорость его молекул 500 м/с, а его плотность 1,35 кг/м³?

В2. Какова средняя квадратичная скорость движения молекул газа, если, имея массу 6,00 кг, он занимает объем 5,00 м³при давлении 200 кПа?

В3. Найти концентрацию молекул кислорода, если давление его 0,20 МПа, а средняя квадратичная скорость молекул равна 700 м/с.

В4. Найти среднюю кинетическую энергию молекулы одноатомного газа при давлении 20 кПа. Концентрация молекул этого газа при указанном давлении составляет 3×10²⁵ м^–3.

В5.Во сколько раз изменяется давление одноатомно­го газа в результате уменьшения его объема в 3 раза и увеличения средней кинетической энергии его молекул в 2 раза?

В6. Определить среднюю кинетическую энергию молекулы одноатомного газа и концентрацию молекул при температуре 290 К и давлении 0,8 МПа.

В7. Найти среднюю квадратичную скорость молекулы водорода при температуре 27 °С.

В8. Во сколько раз средняя квадратичная скорость молекул кислорода меньше средней квадратичной скорости молекул водорода, если температуры этих газов одинаковы?

В9. При какой температуре средняя квадратичная скорость молекул азота 830 м/с?

В10.Во сколько раз средняя квадратичная скорость молекул воздуха в летний день при температуре 30 °С больше, чем в зимний день при температуре –30°С?

В11. Абсолютная температура идеального одноатомного газа уве­личилась в 1,44 раза. Во сколько раз увеличилась средняя скорость поступательного движения молекул?

В12. Отношение средних квадратичных скоростей двух газов υ₂/υ₁= 2. Как между собой соотносятся молярные массы этих газов?

В13.Постройте график зависимости давления газа от средней квадратичной скорости его молекул.

В14.При 0 °С молекулы кислорода имеют среднюю квадратичную скорость 460 м/с.Какова при этой температуре средняя квадратичная скорость молекул азота?

В15.При 0 °С молекулы кислорода имеют среднюю квадратичную скорость 460 м/с. Какова средняя квадратичная скорость молекул водорода пои 100 °С?

В16. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа при температуре 5000 °С равна 1,1·10^–19 Дж. Какова эта энергия при температурах –273 и 1000 °С?

Задачи трудные

С1. Найти, во сколько раз средняя квадратичная ско­рость пылинки массой 1,74·10^–12 кг, взвешенной в воздухе, меньше средней квадратичной скорости движения молекул воздуха.

С2. Доказать, что средняя квадратичная скорость молекул газа пропорцио­нальна , где р — давление газа, а r — его плотность.

С3.Вычислить среднюю квадратичную скорость атомов гелия при температу­ре 27 °С. Удельная теплоемкость гелия при постоянном объеме с_V = 3140 Дж/(кг·К).

С4. Два одинаковых сосуда, содержащие одинаковое число мо­лекул азота, соединены краном. В первом сосуде средняя скорость молекул равна 400 м/с, а во втором – 500 м/с. Какой будет эта скорость, если открыть кран, соединяющий сосуды? (Теплооб­мен с окружающей средой отсутствует.)

С5. При повышении температуры идеального газа на 150° средняя квадратичная скорость его молекул увеличилась с 400 до 500 м/с. На сколько нужно нагреть этот газ, чтобы увеличить среднюю квадратичную скорость его молекул с 500 до 600 м/с?

С6.В закрытом сосуде находится идеальный газ. Как изменит­ся его давление, если средняя квадратичная скорость его молекул увеличится на 20 %?

С7. Найти число молекул в единице массы газа, сред­няя квадратичная скорость которых при абсолютной тем­пературе Т равна υ_кв.

С8. Определить среднюю квадратичную скорость молекул кислорода при 20 °С. При какой температуре эта скорость равна 500 м/с?