Молекулярная физика /подготовка

Какой груз может поднять в первый момент воздушный шарик, вынесенный из теплой комнаты (+27°С)

на мороз (—23°С)? Диаметр шара 40 см, масса резиновой оболочки 2 г. Давление воздуха равно нормальному

атмосферному. Средняя молярная масса воздуха 29 г/моль. Упругостью оболочки пренебречь. 

Ответ округлить (в сторону уменьшения) до десятых долей грамма.

      ОТВЕТ:  Масса поднимаемого груза г

Трубка длиной L= 1,1 м, герметично закрытая с одного конца, опускается в воду открытым концом и

плавает в вертикальном положении, что обеспечивается незначительными внешними боковыми

усилиями. Трубку притопили, опустив её закрытый конец до поверхности воды снаружи, и удерживают

в новом вертикальном положении. Найти высоту слоя воды, находящейся в трубке. Атмосферное

давление принять равным давлению, создаваемому слоем воды высотой h₀ = 10,5 м. Давлением

насыщенного пара воды при температуре опыта пренебречь. Ответ дать целым числом в мм.

  ОТВЕТ: Высота столба воды в трубке мм 

Сосуд разделён легкими подвижными поршнями на три равные части, в которых находятся гелий, водород

и азот. Левый поршень проницаем для гелия и водорода, правый - проницаем только для водорода. Найти

расстояние, на которое сместится правый поршень после окончания процесса диффузии. Начальное

давление гелия в три раза больше начального давления водорода и азота. Длина сосуда равна L.

        ОТВЕТ:  DL=L/

Два моля идеального газа расширяются по закону Р =aV где a— неизвестная постоянная величина.

Найдите работу, производимую при этом газом, если известно, что начальная температура газа равна Т₀,

а конечный объем газа в два раза больше начального.

          ОТВЕТ:  А= RT₀

В откачанном теплоизолированном цилиндре, расположенном вертикально, может перемещаться без

трения массивный поршень. В начальный момент поршень закрепляют и нижнюю часть цилиндра

заполняют идеальным двухатомным газом. Затем поршень освобождают. После установления

равновесия объем, занимаемый газом, оказался в два раза меньше первоначального. Во сколько раз

изменилась температура газа? Ответ записать в виде дроби.

        ОТВЕТ:  Т2/Т1=/

Моль, идеального одноатомного газа расширяется сначала изобарически, а затем и процессе с линейной

зависимостью давления от объема (см. рис. 18). Известно, что V₂/V₁ = V₃/V₂, а прямая 2 -> 3 проходит

через начало координат. Найти отношение объемов V₂/V₁, если количество тепла Q₁₂, подведенное к

газу на участке 1 —> 2, в четыре раза меньше величины работы A₂₃ совершенной газом на участке 2 —> 3.

        ОТВЕТ:  V2/V1=

Моль идеального газа совершает замкнутый цикл, состоящий из двух изобар и двух изохор. Работа газа

за цикл А = 200 Дж. Максимальная и минимальная температуры газа в цикле отличаются на DТ= 60 К,

отношение давлений на изобарах равно 2. Найти отношение объемов газа на изохорах.

Универсальная газовая постоянная R = 8.31 Дж/(моль*K). Ответ округлить до сотых.

       ОТВЕТ:  V_min/V_max=