Физика | контрольные работы | решение задач на заказ|

Контрольные работы по физике на заказ, методички, алгоритмы решения задач, домашние контрольные, ИДЗ

ИДЗ по физике механика

ИДЗ_1 (механика)      Вариант  1.

недорого под заказ выполним контрольные и курсовые ТПУ, гарантия правильности

  1. Первую половину времени своего движения автомобиль двигался со скоростью 80км/ч, а вторую половину времени - со скоростью 60км/ч. Какова средняя скорость движения автомобиля в км/ч?
  2. Во сколько раз нормальное ускорение точки, лежащей на ободе вращающегося колеса, больше её тангенциального ускорения в тот момент, когда вектор полного ускорения точки составляет угол 45 с вектором её линейной скорости?
  3. Две прямые дороги пересекаются под углом 30. От перекрёстка по ним удаляются две машины: одна со скоростью 60км/ч, другая со скоростью 80км/ч. Определить в км/ч скорости, с которыми машины удаляются друг от друга.
  4. К нити подвешен груз массой 1кг. Найти натяжение нити, если нить с грузом: 1) поднимать с ускорением 5м/с2; 2) опускать с ускорением 3м/с2.
  5. Через какое время скорость тела, которому сообщили вверх по наклонной скорость 10м/с, снова будет равна 10м/с? Коэффициент трения 0.2, угол между плоскостью и горизонтом 30°.
  6. В цирковом аттракционе мотоциклист движется по внутренней поверхности сферы радиуса 10 м. Разогнавшись, он начинает описывать горизонтальную окружность в верхней полусфере. Определить минимальную скорость мотоциклиста, если коэффициент трения шин о поверхность сферы равен 1.0, а угол между вертикалью и направлением к мотоциклисту из центра сферы равен 60°.
  7. Определить скорость ракеты в момент полного выгорания заряда, если начальная масса ракеты 0,1 кг, масса заряда 0,09 кг, относительная скорость выхода продуктов сгорания из сопла 25 м/с. Сопротивление воздуха и ускорение силы тяжести не учитывать.
  8. Колесо, момент инерции которого равен 245 кг·м2, вращаясь, делает по 20 об/с. После того, как на колесо перестал действовать вращающий момент сил, оно остановилось, сделав 1000 оборотов. Найти момент сил трения.
  9. К ободу однородного диска диаметром 0,5 м приложена касательная сила 98,1 Н. При вращении на диск действует момент сил трения 4,9 Н·м. Найти массу диска, если известно, что он вращается с угловым ускорением 90 рад/с2.
  10.  Поставленный вертикально карандаш длиной 17 см падает на стол. Какую угловую и линейную скорости будет иметь в конце падения верхний конец карандаша?

Сделать заказ работы

Общая физика КЕМТИПП для заочников

Выполнение контрольных заданий по дисциплине «ОБЩАЯ ФИЗИКА»
Методические указания для студентов заочного отделения всех специальностей Кемерово 2008

Составители: Н.М. Волкова, доцент, канд. техн. наук; Н.Б. Шубина, ст. преподаватель; О.С. Оболонская, ассистент
Выполним недорого, частично есть готовые
 
ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
 
100. Зависимость пройденного телом пути от времени имеет вид  . Найти зависимость скорости от времени и силу, действующую на тело в конце второй секунды. Масса тела 1 кг.
101. Под действием силы 10 Н тело движется прямолинейно так, что зависимость пройденного телом пути s от времени t дается уравнением  , где C = 1 м/с2. Найти массу тела.
102. Скорость автомобиля при движении в гору 20 км/час, а с горы 60 км/час. Определить среднюю путевую скорость автомобиля, если путь, пройденный за подъем, такой же, как при спуске.
103. На какую высоту поднимется тело, брошенное вертикально вверх с начальной скоростью 20 м/с? Сопротивлением воздуха пренебречь.
104. Вертикально вверх с высоты 392 м с начальной скоростью 19,6 м/с брошено тело. Через какое время оно упадет на землю?
105. Самолет летит на высоте 4000 м со скоростью 800 км/час. На каком расстоянии до цели (считая по горизонтали) летчик должен сбросить бомбу, чтобы она попала в цель? Сопротивлением воздуха пренебречь.
106. Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью 28 м/с. На какую наибольшую высоту оно поднимется и чему равно время подъема?
107. Шайба, пущенная по поверхности льда с начальной скоростью  = 20 м/с, остановилась через t = 40 с. Найти коэффициент трения шайбы о лед.
108. Снаряд выпущен из орудия под углом 40° к горизонту с начальной скоростью 600 м/с. Найти дальность полета снаряда. Сопротивлением воздуха пренебречь.
109. Под каким углом к горизонту надо бросить тело, чтобы дальность полета была в 4 раза больше, чем наибольшая высота подъема. Сопротивлением воздуха пренебречь.
110. Определить, сколько оборотов в секунду совершает колесо велосипеда, движущегося со скоростью 40 км/час. Диаметр колеса 70 см.
111. Найти угловое ускорение колеса, если известно, что через время t = 2 с после начала движения вектор полного ускорения точки, лежащей на ободе колеса, составляет угол  = 60º с вектором ее линейной скорости.
112. На шкив радиусом 10 см намотана нить, к которой привязан груз. Под действием груза шкив приходит во вращательное движение, причем за 5 с, двигаясь равноускоренно, он опускается на 2,5 м. Определить линейную и угловую скорость точек цилиндрической поверхности шкива в конце седьмой секунды и угловое ускорение шкива.
113. Автомобиль движется по закруглению радиусом 500 м с тангенциальным ускорением 0,05 м/с2. Определить его нормальное и полное ускорение в тот момент, когда его скорость равна 5 м/с.
114. Линейная скорость некоторой точки вращающегося диска равна 2 м/с. Точка, лежащая на том же радиусе, но на 10 см дальше от центра, имеет линейную скорость 3 м/с. Определить, сколько оборотов в секунду совершает диск.
115. Определить полное ускорение a в момент t = 3 с точки, находящейся на ободе колеса радиусом R = 0,5 м, вращающегося согласно уравнению   = At + Bt3, где А = 2 рад/с, В = 0,2 рад/с3.
116. Колесо вращается с постоянным угловым ускорением  = 2 рад/с2. Через t = 0,5 с после начала движения полное ускорение колеса стало равно a = 20 см/с2. Найти радиус колеса.
117. Космический корабль массой 105 кг поднимается вертикально вверх, сила тяги его двигателей 3•106 Н. Чему равно его ускорение?
118. При подъеме груза массой m = 2 кг на высоту h = 1 м сила F совершает работу A = 78,5 Дж. С каким ускорением a поднимается груз?
119. Тело массой 2 кг движется прямолинейно, при этом зависимость пройденного пути от времени определяется законом s = 2 + 3t + t2 + 3t4, где все величины выражены в системе СИ. Найти силу, действующую на тело в конце второй секунды движения.
120. Груз массой 1 кг, привязанный к нити, отклоняют на 90º от положения равновесия и отпускают. Определить натяжение нити в момент прохождения грузом положения равновесия.
121. Найти работу A, которую надо совершить, чтобы увеличить скорость движения тела массой m = 1 кг от 1 = 2 м/с до 2 = 6 м/с на пути s = 10 м. На всем пути действует сила трения Fтр = 2 Н.
122. Самолет поднимается и на высоте h = 5 км достигает скорости  = 360 км/ч. Во сколько раз работа A1, совершаемая при подъеме против силы тяжести, больше работы A2, идущей на увеличение скорости самолета.
123. На брусок массой m = 5 кг в горизонтальном направлении действует сила F = 20 Н. Определить ускорение, с которым движется брусок, если коэффициент трения с горизонтальной поверхностью к = 0,4.
124. Определить, с какой скоростью двигался автомобиль, если длина следа заторможенных колес оказалась равной l = 25 м. Коэффициент трения покрышек о покрытие дороги к = 0,3.
125. Камень, пущенный по поверхности льда со скоростью  = 2 м/с, прошел до полной остановки расстояние s = 20 м. Найти коэффициент трения камня по льду.
126. Тело скользит сначала по наклонной плоскости, составляющей угол α = 10º с горизонтом, а затем по горизонтальной поверхности. Найти коэффициент трения, если расстояние, пройденное по наклонной плоскости и по горизонтали равны.
127. Тело массой m = 100 кг поднимают по наклонной плоскости с ускорением a = 2 м/с2. Какую силу, параллельную наклонной плоскости, необходимо приложить для подъема тела? Коэффициент трения к = 0,2, а угол наклона α = 30º.
128. Тело массой m = 50 кг тянут равномерно по полу с помощью веревки, образующий угол α = 30º с полом. Коэффициент трения к = 0,4. Определить силу, под действием которой движется тело.
129. Груз массой 200 кг поднимается равноускоренно на высоту 4 м за 2 с. Определить совершаемую при этом работу.
130. Тело массой m = 10 кг брошено вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Найти потенциальную энергию тела в наивысшей точке подъема, если на преодоление сопротивления расходуется 10 % всей энергии.
131. Тело массой m1 = 3 кг движется со скоростью 1 = 4 м/с и ударяется о неподвижное тело такой же массы. Считая удар центральным и неупругим, найти количество теплоты Q, выделившееся при ударе.
132. Снаряд, имеющий горизонтально направленную скорость  = 10 м/с, разорвался на два осколка с массами m1 = 1,5 кг и m2 = 1 кг. Направление движения первого осколка после взрыва не изменилось, а его скорость увеличилась в 2,5 раза. Определить модуль скорости второго осколка.
133. Вагон массой 40 т, движущийся со скоростью 2 м/с, в конце пути ударяется о пружинный амортизатор. На сколько он сожмет пружину, коэффициент упругости у которой к = 2,5•105 Н/м?
134. Две пружины жесткостью к1 = 0,5 кН/м и к2 = 1 кН/м скреплены параллельно. Определить потенциальную энергию П данной системы при абсолютной деформации  x = 4 см.
135. Вагон массой m = 35 т движется на упор со скоростью  = 0,2 м/с. При полном торможении вагона буферные пружины сжимаются на  x = 12 см. Определить максимальную силу Fmax сжатия буферных пружин и продолжительность  t торможения.
136. Пуля массой 9 г, летевшая со скоростью 600 м/с, попадает в кирпичную стену и проникает в нее на глубину 20 см. Определить среднюю силу сопротивления кирпича движению пули.
137. Два одинаковых шара подвешены на нитях l = 0,98 м и касаются друг друга. Один из шаров отклоняется на угол α = 10º и отпускается. Определить максимальную скорость второго шара после соударения. Удар считать идеально упругим.
138. При горизонтальном полете со скоростью  = 250 м/с снаряд массой m = 8 кг разорвался на две части. Большая часть массой m1 = 6 кг получила скорость u1 = 400 м/с в направлении полета снаряда. Определить абсолютное значение и направление скорости меньшей части снаряда.
139. Снаряд, летевший со скоростью  = 400 м/с, разорвался на два осколка. Меньший осколок, масса которого составляет 40 % от массы снаряда, полетел в противоположном направлении со скоростью u1 = 150 м/с. Определить скорость u2 большего осколка.
140. Шар массой m1 = 5 кг движется со скоростью  = 1 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой m1 = 2 кг. Определить скорости u1 и u2 шаров после ударов. Шары считать однородными, абсолютно упругими, удар прямым, центральным.
141. С наклонной плоскости высотой h = 3 м соскальзывает без трения тело массой m = 0,5 кг. Определить изменение  p импульса тела.
142. Кинетическая энергия вала, вращающегося с частотой n = 5 об/с, E = 60 Дж. Найти момент импульса вала.
143. Диск диаметром 60 см и массой 1 кг вращается вокруг оси, проходящей через центр перпендикулярно его плоскости, с частотой 20 об/с. Какую работу надо совершить, чтобы остановить диск?
144. Шар массой 2 кг движется со скоростью 1 = 5 м/с навстречу шару массой m2 = 3 кг, движущемуся со скоростью 2 = 10 м/с. Найти величину и объяснить причину изменения кинетической энергии системы шаров после неупругого центрального удара.
145. Вычислить кинетическую энергию диска массой m = 2 кг, катящегося без скольжения по горизонтальной поверхности со скоростью  = 2 м/с.
146. Однородный стержень длиной 1 м совершает малые колебания около горизонтальной оси, проходящей через точку стержня, отстоящую на 25 см от верхнего конца стержня. Определить период колебаний стержня.
147. Найти момент инерции однородного тонкого стержня массой m и длиной l относительно оси, проходящей через точку стержня, отстоящую на   от ее конца, перпендикулярно его длине.
148. Найти кинетическую энергию и момент инерции сплошного цилиндра, который катится без скольжения по плоской поверхности со скоростью 10 м/с. Масса цилиндра m = 5 кг, его радиус равен 10 см.
149. На барабан R = 0,5 м намотан шнур, к концу которого привязан груз массой m = 10 кг. Найти момент инерции I барабана, если известно, что груз опускается с ускорением a = 2,04 м/с2.
150. Сплошной и полый цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы, вкатываются без проскальзывания на горку. Какой цилиндр поднимется выше при условии, что начальные скорости тел одинаковы?
151. Определить момент инерции шара относительно оси, совпадающей с касательной к его поверхности. Радиус шара 0,1 м, масса 5 кг.
152. Определить линейную скорость  центра шара, скатившегося без скольжения с наклонной плоскости высотой 1 м.
153. Определить период колебаний диска радиусом R = 5 см относительно оси, проходящей через образующую диска перпендикулярно его плоскости.
154. Определить момент инерции диска радиусом R = 6 см и массой m = 3 кг относительно перпендикулярной оси, проходящей через его центр, если на диске по его диаметру вплотную лежат 3 диска радиусом r = 2 см и массой m = 0,5 кг.
155. Во сколько раз изменится частота вращения стержня массой m1 = 2 кг относительно оси, проходящей через центр инерции стержня, если расположенные на концах стержня тела массой m2 = 0,5 кг переместить к центру инерции стержня?
156. К ободу колеса радиусом R = 0,5 м и массой m = 50 кг приложена касательная сила F = 98,1 Н. Найти угловое ускорение колеса. Через какое время после начала действия силы колесо будет иметь частоту вращения n = 100 об/с? Колесо считать однородным диском, трением пренебречь.
157. Шар и сплошной цилиндр имеют одинаковую массу m = 5 кг и катятся с одинаковой скоростью  = 10 м/с. Найти кинетические энергии этих тел.
158. В тонком диске массой m = 5 кг и радиусом R = 0,5 м вырезано n = 2 круглых отверстия радиусом r = 0,1 м на расстояниях a = 0,3 м от центра диска. Определить момент инерции диска относительно оси, проходящей через центр тяжести.
159. Точка колеблется гармонически по закону: x = x0•sin( ). Найти зависимость скорости и ускорения от времени и их максимальные значения.
160. Материальная точка совершает колебания по закону x = x0•sin ( ). В какой момент времени ее потенциальная энергия равна кинетической?
161. Материальная точка массой m совершает колебания по закону: x = x0 cos ( ). Определить силу, действующую на тело, и ее кинетическую энергию при t = 1 с.
162. Начальная фаза гармонического колебания  = 0. Через какую долю периода скорость точки будет равна половине ее максимальной скорости?
163. Точка участвует одновременно в двух гармонических колебаниях одинаковой частоты, направленных вдоль одной прямой:  ,  . Определить амплитуду и начальную фазу результирующего колебания.
164. Уравнение движения точки дано в виде  . Найти моменты времени, в которые достигаются максимальная скорость и максимальное ускорение.
165. Амплитуда гармонического колебания равна 5 см, период 4 с, начальная фаза  . Написать уравнение этого колебания. Найти смещение колеблющейся точки от положения равновесия при t = 0 и при t = 1,5 с.
166. Материальная точка массой 10 г колеблется согласно уравнению x = А•sin ( ), где А = 5 см,  ,  . Найти максимальную силу, действующую на точку и полную энергию колеблющейся точки.
167. Определить длину l математического маятника, совершающего колебания с частотой n = 0,5 с-1.
168. Внутренняя часть шара, радиус которого R = 6 см, сделана из стали, а внешняя из пробки ( кг/м3). Радиус внутренней части r = 3 см. Будет ли такой шар плавать в воде?
169. К одной из чашек рычажных весов подвешено тело плотностью  кг/м3. Тело уравновешивается гирями весом P1. Если тело поместить в жидкость, то оно уравновешивается весом P2 = 1/3 P1. Определить плотность жидкости  ж. Плотность воздуха равна  кг/м3.
170. Надводная часть айсберга имеет объем 100 м3. Определить объем айсберга, если плотность льда 930 кг/м3, плотность морской воды 1030 кг/м3.
171. По горизонтальному суживающемуся трубопроводу протекает вода в количестве V = 30 м3/час. Определить давление и скорость течения после сужения, если в трубе большего диаметра давление P1 = 250 кПа. Диаметры трубопроводов d1 = 8 см, d2 = 4 см.
172. Стальной шарик диаметром 4 мм падает в сосуде с жидкостью с постоянной скоростью   = 0,2 м/с. Найти динамическую вязкость жидкости, если ее плотность  кг/м3.
173. В цилиндрический сосуд, наполненный глицерином, бросают алюминиевый шарик диаметром d = 6 см. Определить, при какой скорости падение шарика станет равномерным. Коэффициент вязкости глицерина   = 1,4 Нс/м2.
174. Определить время подъема движущихся с постоянной скоростью пузырьков воздуха со дна водоема глубиной 1 м. Диаметр пузырьков d = 1 мм. Коэффициент вязкости воды   = 1,1•10-3 Нс/м2
175. Какое давление   создает компрессор в краскопульте, если струя жидкости краски вытекает из него со скоростью   = 25 м/с? Плотность краски   = 0,8•103 кг/м3.
176. По трубопроводу, состоящему из двух труб диаметрами d1 = 150 мм и d2 = 100 мм, протекает вода в количестве V = 150 м3/час. Давление в трубопроводе перед сужением P1 = 2•105 Па. Определить давление после сужения.
177. Льдина площадью поперечного сечения   = 1 м2 и высотой   = 0,4 м плавает в воде, погруженная наполовину. Какую работу надо совершить, чтобы полностью погрузить льдину в воду?
178. Прямоугольная коробка из железа массой 76 г с площадью дна 38 см2 и высотой 6 см плавает в воде. Определить высоту надводной части коробочки.
179. Тело, имеющее массу 3 кг и объем 10-3 м3, находится в озере на глубине 5 м. Какая работа должна быть совершена при его подъеме на высоту 5 м над поверхностью воды?
2.3. ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
200. Какую температуру имеет масса m = 2 г азота, занимающего объем V = 820 см3 при давлении P = 0,2 МПа?
201. Сколько атомов содержится в азоте 1) количеством вещества v = 0,2 моль, 2) массой m = 1 г?
202. Вода при температуре t = 4 ºC занимает объем V = 1 см3. Определить количество вещества v и число N молекул воды.
203. Найти плотность водорода при температуре t = 15 ºС и давлении P = 97,3 кПа.
204. Сосуд откачен до давления P = 1,33•10-9 Па, температура воздуха t = 15 ºС. Найти плотность воздуха в сосуде.
205. Определить концентрацию n молекул кислорода, находящегося в сосуде объемом V = 2 л. Количество v вещества кислорода равно 0,2 моль.
206. Определить количество вещества водорода, заполняющего сосуд объемом V = 3 л, если концентрация молекул газа в сосуде n = 2•1018 м-3.
207. Газ в колбе емкостью 350 см3, находящейся при температуре 18 ºC, разряжен до давления 10-5 Па. Определить, сколько молей и молекул содержится в колбе.
208. Масса m = 12 г газа занимает объем V = 4 л при температуре t1 = 7 ºC. После нагревания газа при постоянном давлении его плотность стала равной   = 0,6 кг/м3. До какой температуры t2 нагрели газ?
209. Сколько молей и какое количество молекул газа находится в баллоне объемом 2 л, если температура газа 47 ºC, а давление 1,6•105 Па?
210. В сосуде объемом 0,7 м3 находится смесь 8 кг водорода и 4 кг кислорода при температуре 7 °C. Определить давление и молярную массу смеси газа.
211. В сосуде объемом 200 л содержится азот при температуре 2 ºС. Часть азота израсходовали, и давление снизилось на 2•105 Па. Сколько израсходовано газа?
212. Азот находится под давлением 1,6•105 Па и занимает объем 2,8 л. Масса азота 56 г. На сколько изменится температура газа, если его объем уменьшится в два раза, а давление увеличится до 4•105 Па?
213. Каково будет давление воздуха, если 5 л его сжаты до объема 1,5 л при неизменной температуре? Начальное давление воздуха 2•105 Па. Построить по точкам график процесса в координатах Р-V.
214. В сосуде находятся масса m1 = 14 г азота и масса m2 = 9 г водорода при температуре t = 10 ºС и давлении P = 1 МПа. Найти молярную массу смеси и объем сосуда.
215. В сосуде объемом V = 40 л находится кислород при температуре Т = 300 К. Когда часть кислорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на  Р = 100 кПа. Определить массу израсходованного кислорода, если его температура не изменилась.
216. Два сосуда одинакового объема содержат кислород. В одном сосуде давление Р1 = 2 МПа и температура Т1 = 800 К, в другом Р2 = 2,5 МПа, Т2 = 200 К. Сосуды соединили трубкой и охладили находящийся в них кислород до Т3 = 200 К. Определить установившееся в сосудах давление.
217. Масса m = 10 г кислорода находится при давлении P = 304 кПа и температуре t1 = 10 ºС. После расширения вследствие нагревания при постоянном давлении кислород занял объем V2 = 10 л. Найти объем V1 газа до расширения, температуру t2 газа после расширения, плотности   и   газа до и после расширения.
218. Смесь водорода и азота общей массой m = 290 г при температуре Т = 600 К и давлении Р = 2,46 МПа занимает объем V = 30 л. Определить массу водорода и массу азота.
219. В сосуде находится масса m1 = 10 г углекислого газа и маса m2 = 15 г азота. Найти плотность смеси при температуре t = 20 ºC и давлении P = 150 кПа.
220. Определить суммарную кинетическую энергию Еk поступательного движения всех молекул газа, находящегося в сосуде объемом V = 3 л под давлением Р = 540 кПа.
221. Средняя квадратичная скорость молекул некоторого газа   = 450 м/с. Давление газа P = 150 кПа. Найти плотность газа при этих условиях.
222. Плотность некоторого газа   = 0,082 кг/м3 при давлении P = 100 кПа и температуре t = 17 ºC. Найти среднеквадратичную скорость молекул газа и его молярную массу.
223. Определить среднеквадратичную скорость <кв> молекулы газа, заключенного в сосуде объемом V = 2 л под давлением Р = 200 кПа. Масса газа m = 0,3 г.
224. В азоте взвешены мельчайшие пылинки, которые движутся так, как если бы они были очень крупными молекулами. Масса m каждой пылинки равна 6•10-10 г. Газ находится при температуре Т = 400 К. Определить среднеквадратичные скорости  , а также среднекинетические энергии поступательного движения молекул азота и пылинки.
225. Вычислить кинетическую энергию поступательного, вращательного движений и полную кинетическую энергию молекул аргона, кислорода и паров воды при температуре 27 ºC, а также среднеквадратичные скорости молекул.
226. Определить полную энергию молекул азота, который находится в баллоне объемом V = 100 л при давлении 1,5•105 Па.
227. При температуре 37 °C движутся взвешенные в воздухе мельчайшие пылинки массой 10-12 кг каждая. Определить среднеквадратичную, среднеарифметическую и наиболее вероятную скорости пылинок.
228. Найти число молекул водорода в единице объема сосуда при давлении P = 266,6 Па, если среднеквадратичная скорость его молекул   = 2,4 км/с.
229. Энергия поступательного движения молекул азота, находящегося в баллоне объемом V = 20 л, En = 5 кДж, а среднеквадратичная скорость его молекул   = 2•103 м/с. Найти массу азота в баллоне и давление, под которым он находится.
230. Масса m = 1 кг двухатомного газа находится под давлением P = 80 кПа и имеет плотность   = 4 кг/м3. Найти энергию теплового движения молекул газа при этих условиях.
231. В сосуде объемом V = 6 л находится при нормальных условиях двухатомный газ. Определить теплоемкость сv этого газа при постоянном объеме.
232. Определить молярные теплоемкости газа, если его удельные теплоемкости сv = 10,4 кДж/кг•К и ср = 14,6 кДж/кг•К.
233. Найти удельные сv, ср и молярные Сv, Ср теплоемкости азота и гелия.
234. Вычислить удельные теплоемкости газа, зная, что его молярная масса µ = 4•10-3 кг/моль и отношение теплоемкостей Сp/Сv = 1,67.
235. Трехатомный газ под давлением Р = 240 кПа и при температуре t = 20 °C занимает объем V = 10 л. Определить теплоемкость Ср этого газа при постоянном давлении.
236. Удельная теплоемкость газа ср = 1,006•103 кДж/кг∙К. Отношение Сp/Сv = 1,4. Определить молярную массу газа.
237. Плотность некоторого двухатомного газа при нормальных условиях   = 1,43 кг/м3. Найти удельные теплоемкости сv, ср этого газа.
238. Молярная масса некоторого газа µ = 0,03 кг/моль, отношение Сp/Сv = 1,4. Найти удельные теплоемкости сv, ср этого газа.
239. Удельная теплоемкость некоторого двухатомного газа ср = 14,7 кДж/кг•К. Найти молярную массу этого газа.
240. Определить изменение внутренней энергии 10 кг водорода при изобарическом расширении, если в процессе нагревания температура повысилась на 100 °C.
241. В баллоне емкостью 10 дм3 содержится кислород при температуре 30 °C и под давлением 107 Па. При нагревании кислород получил 5•104 Дж теплоты. Определить температуру и давление кислорода после нагревания.
242. Водород занимает объем V = 1 м3 при давлении Р1 = 10 кПа. Газ нагрели при постоянном объеме до давления Р2 = 20 кПа. Определить изменение внутренней энергии газа и теплоту, сообщенную газу.
243. Кислород при неизменном давлении Р = 100 кПа нагревается. Его объем увеличивается от V1 = 1 м3 до V2 = 2 м3. Определить изменение внутренней энергии кислорода.
244. В цилиндре под поршнем находится азот, имеющий массу m = 5 кг и занимающий объем V1 = 8 м3 при температуре Т1 = 400 К. После нагревания объем газа стал V2 = 27 м3, температура осталась неизменной. Найти работу расширения газа.
245. Один моль гелия изобарически расширяется от объема V1 = 5 л до объема V2 = 10 л при давлении Р = 2•106 Па. Определить изменение внутренней энергии газа в этом процессе.
246. Один грамм кислорода (O2) нагревается от t1 = 10 °C до t2 = 50 °C при Р = сonst. Определить изменение внутренней энергии.
247. Два грамма азота нагреваются от t1 = 0,15 °C до t2 = 2,25 °C при V = сonst. Определить изменение внутренней энергии.
248. Один грамм кислорода нагревается от t1 = 20 °C до t2 = 40 °C при ΔQ = 0. Определить изменение внутренней энергии.
249. Азот занимает объем V1 = 2 м3 и находится под давлением Р1 = 105 Па. Газ нагревают при постоянном объеме до давления Р2 = 5•105 Па. Масса азота m = 3 кг. Определить изменение внутренней энергии и количество теплоты, переданное газу.
250. Оределить работу расширения 10 кг водорода при постоянном давлении и количество теплоты, переданное водороду, если в процессе нагревания температура газа повысилась на 200 °C.
251. Газ объемом 5 м3 при изотермическом расширении изменяет давление от 15,5•105 Па до 2•106 Па. Определить работу расширения.
252. Двухатомному газу сообщено количество теплоты 2,093 кДж. Газ расширяется при P = const. Найти работу расширения газа.
253. Азот, адиабатически расширяясь, совершает работу А, равную 400 кДж. Определить конечную температуру газа, если до расширения он имел температуру Т1 = 350 К. Масса азота m = 12 кг. Теплоемкость считать постоянной.
254. Водород занимает объем V = 25 м3 при давлении Р1 = 15 кПа. Газ нагрели при постоянном объеме до давления Р2 = 30 кПа. Определить количество тепла, переданное газу.
255. Кислород при неизменном давлении Р = 50 кПа нагревается, при этом его объем увеличивается от V1 = 1 м3 до V2 = 3 м3. Определить работу, совершаемую кислородом при расширении.
256. Азот занимал объем V1 = 2 м3 при температуре Т = 500 К. В результате нагревания газ расширился и занял объем V2 = 5 м3, причем температура осталась неизменной. Найти работу, совершенную газом. Масса азота m = 1 кг.
257. Во сколько раз увеличится объем кислорода, содержащий количество вещества v = 2 моль при изотермическом расширении, если при этом совершается работа А = 400 Дж? Температура кислорода Т = 100 К.
258. Азот (N2) занимает объем V1 = 2 м3 и находится под давлением Р1 = 105 Па. Газ нагревают при постоянном давлении до объема V2 = 4 м3. Определить работу, совершенную газом.
259. Кислород (О2) занимает объем V1 = 5 м3 и находится под давлением Р1 = 105 Па. Газ нагревают при постоянном давлении до объема V2 = 15 м3. Определить работу, совершенную газом.
260. Масса m = 10 г кислорода находится при давлении P = 300 кПа и температуре t = 10 ºС. После нагревания при P = const газ занял объем V = 10 л. Найти количество теплоты Q, полученное газом, изменение внутренней энергии газа и работу газа по расширению.
261. Масса m = 5,6 г водорода, находящегося при температуре t = 27 ºС, расширяется вдвое при P = const за счет притока тепла извне. Найти работу расширения газа, изменение внутренней энергии газа и количество теплоты, сообщенное газу.
262. Количество ν = 2 кмоля углекислого газа нагревается при постоянном давлении на T = 50 К. Найти изменение внутренней энергии газа, работу расширения газа и количество теплоты, сообщенное газу.
263. Двухатомному газу сообщено Q = 2,093 кДж теплоты. Газ расширяется при P = const. Найти работу расширения газа.
264. При изобарическом расширении двухатомного газа была совершена работа A = 156,8 Дж. Какое количество теплоты было сообщено газу?
265. В сосуде объемом V = 5 л находится газ при давлении P = 200 кПа и температуре t = 17 ºC. При изобарическом расширении газа была совершена работа A = 196 Дж. На сколько нагрели газ?
266. Масса m = 7 г углекислого газа была нагрета на T = 10 К в условиях свободного расширения. Найти работу расширения газа и изменение его внутренней энергии.
267. Масса m = 10,5 г азота изотермически расширяется при температуре t = -23 ºС, причем его давление изменяется от P1 = 250 кПа до P2 = 100 кПа. Найти работу газа по расширению.
268. Работа изотермического расширения массы m = 10 г некоторого газа от объема V1 до V2 = 2V1 оказалась равной A = 575 Дж. Найти среднеквадратичную скорость молекул газа при этой температуре.
269. При изотермическом расширении газа, занимавшего объем V = 2 м3, давление его меняется от P1 = 0,5 МПа до P2 =  0,4 МПа. Найти работу, совершенную при этом.
270. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу 73,5 кДж. Температура нагревателя 100 ºС, температура холодильника 0 ºС. Найти КПД цикла, количество теплоты, получаемое за один цикл от нагревателя.
271. Определить КПД цикла Карно, если температуры нагревателя и холодильника соответственно равны 200 °C и 11 °C.
272. Какова температура охладителя в машине, работающей по принципу Карно, если газ получил от нагревателя 100 кал. тепла (1 кал. = 4,19 Дж), а совершил работу 160 Дж? Температура нагревателя 117 °C.
273. Газ, совершающий цикл Карно, отдал 60 % получаемого тепла. Определить температуру Т1 охладителя, если температура нагревателя Т2 = 430 К.
274. Газ в цикле Карно получает теплоту Q = 84 кДж. Какую работу совершает газ, если температура Т1 нагревателя в три раза выше температуры Т2 охладителя?
275. Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. При этом 80 % количества теплоты, получаемого от нагревателя, передается холодильнику. Машина получает от нагревателя Q1 = 6,28 кДж количества теплоты. Найти КПД цикла и работу, совершенную за цикл.
276. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу A = 2,94 кДж и отдает за один цикл холодильнику количество теплоты Q2 = 13,4 кДж. Найти КПД цикла.
277. Газ совершает цикл Карно. Абсолютная температура нагревателя Т1 в два раза выше, чем температура охладителя Т2. Нагреватель передал газу Q1 = 70 кДж теплоты. Какую работу совершил газ?
278. Газ, совершающий цикл Карно, отдал охладителю теплоту Q2 = 25 кДж. Определить температуру Т1 нагревателя, если при температуре охладителя Т2 = 250 К работа цикла А равна 10 кДж.
279. Газ, совершающий цикл Карно, получил от нагревателя теплоту Q1 = 9 кДж. Определить температуру нагревателя Т1, если температура охладителя Т2 = 280 К, Q2 = 3 кДж.

Физические основы классической механики КГАСУ

 Физика. Ч. I. Р. I. Физические основы классической механики: Методические указания к решению задач и контрольные задания по физике для студентов - заочников всех направлений подготовки / С'ост.: Л.М. Кузнецова. Э.М. Ягунд. Под ред. В.В. Алексеева. - Казань: Изд-во Казанск. гос. архнтект.-строит, ун-та, 2013. - 31с.

Выполним на заказ

 Физика. Ч. II. Р. I. Электростатика. Постоянный электрический ток. Электромагнетизм: Методические указания к решению задач и контрольные задания по физике для студентов- заочников всех направлений подготовки / Сост. В.Л. Фурер. Под ред. В.В. Алексеева. - Казань: Изд-во Ка-занск. гос. архитект.-строит, ун-та, 2013. - 34 с.

RSS-материал