МКТ и Термодинамика

При изобарном нагревании 2 моль газообразного аргона сообщили количество теплоты 500 Дж. Каково изменение внутренней энергии газа? Масса аргона в данном процессе осталась неизменной.

В закрытом сосуде находится одноатомный идеальный газ, масса которого 12 г. В течение опыта давление газа в сосуде равно $4\cdot10^5$ Па при температуре 400 K. После охлаждения газа его давление понизилось до $2 \cdot10^5$ Па. Какова молярная масса газа, если отданное им количество теплоты равно 7,5 кДж? Стенки сосуда считать прочными и теплопроводимыми.

В сосуде емкостью 10 л, воздух из которого был откачан до высокого вакуума, находится насыщенный водяной пар при температуре $38^\circ C$. Затем его охлаждают до $22^\circ C$. На графике зависимости давления $p_\text{н}$ насыщенного водяного пара от температуры $t$ обозначены состояния пара, находящегося в этом сосуде. Используя данные графика, определите массу сконденсировавшейся воды в результате охлаждения. Объемом воды в сосуде можно пренебречь.

В результате перехода разреженного воздуха в сосуде из состояния 1 в состояние 2 (см. рис.) объем воздуха увеличился в 3 раза. Клапан у сосуда был закрыт неплотно, сквозь него мог просачиваться воздух. Рассчитайте отношение $\frac{N_2}{N_1}$ числа молекул газа в сосуде в конце и начале опыта. Воздух считать идеальным газом.

Каково давление идеального одноатомного газа, у которого при плотности 1,2 кг/м$^3$ среднеквадратичная скорость хаотичного теплового движения молекул равна 500 м/с?

В стакан калориметра, содержащий 200 г воды при температуре $50^\circ C$, опустили кусок льда, имевшего температуру $0^\circ C$. После того как наступило тепловое равновесие, весь лед растаял, и температура воды стала равной $0^\circ C$. Определите массу льда. Теплоемкостью калориметра и теплообменом с окружающей средой пренебречь.

Одноатомный идеальный газ переходит из состояния 1 в состояние 2 так, как показано на рисунке. Определите, во сколько раз при этом уменьшится внутренняя энергия газа. Масса газа в ходе процесса не изменялась.

В сосуде объёмом 35 л при температуре $20^\circ C$ находится воздух с относительной влажностью $75\%$ Пользуясь таблицей давления насыщенных паров воды, определите, какую массу имеет водяной пар, находящийся в сосуде.

В электрический чайник, мощность которого равна 2,2 кВт, налили воду при температуре 10°C. Спустя 3 минуты после начала работы чайника из него выкипело 15% воды. Найдите первоначальную массу воды. Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

В стакан налили заварки, имеющей температуру $20^\circ C$, и 140 г воды при температуре $90^\circ C$. Температура получившегося чая оказалась равной $70^\circ C$. Какова масса заварки? Теплообменом с окружающей средой пренебречь. Теплоемкость заварки принять равной теплоемкости воды.

В стакан, содержащий 30 г заварки, налили воду массой 170 г при температуре $80^\circ C$ Начальная температура заварки $20^\circ C$. Чему равна температура получившегося чая в момент, когда наступило тепловое равновесие? Теплоемкость заварки равна теплоемкости воды. Теплоёмкостью стакана и теплообменом с внешней средой пренебречь.

В калориметр, с водой массой m, опустили лед температурой $t_1=0^\circ C$ и массой 112 г. Начальная температура калориметра и воды $t_2=30^\circ C$. При наступлении теплового равновесия температура воды и калориметра стала равной $t=10^\circ C$ Чему равна масса воды m? Теплоёмкостью калориметра пренебречь.

В кастрюле находится 0,5 кг воды температурой $10^\circ C$. Сколько потребуется времени, чтобы при помощи кипятильника мощностью 400 Вт выпарить 15% воды из кастрюли? Потерями тепла и теплоёмкостью кастрюли пренебречь.

В комнате площадью 20 м$^2$ и высотой 2,7 м при температуре $16^\circ C$ находится воздух с относительной влажностью 40%. Пользуясь таблицей давления насыщенных паров воды, определите, какую массу имеет водяной пар, находящийся в комнате.

В прогретую электрическую печь мощностью 2,5 кВт помещают 1,5 кг льда при температуре $-20^\circ C$. Каков коэффициент полезного действия печи, если весь лёд растаял через 5 минут?

При увеличении абсолютной температуры на $400~\text{K}$ средняя кинетическая энергия теплового движения молекул аргона увеличилась в $3$ раза. Какова конечная температура газа?

Неон нагревают в закрытом сосуде постоянного объёма так, что его температура изменяется на $200~\text{K}$, а давление — в $1{,}5$ раза. Найдите начальную абсолютную температуру газа.

Воздух охлаждали в сосуде постоянного объёма. При этом абсолютная температура воздуха в сосуде снизилась в 2,4 раза, а его давление уменьшилось в 1,6 раза. Оказалось, что кран у сосуда был закрыт плохо и через него просачивался воздух. Во сколько раз увеличилась масса воздуха в сосуде?

Определите плотность воздуха, находящегося в баллоне при температуре $17^\circ$C под давлением $200~\text{кПа}$. Ответ в кг/м$^3$, округлите до десятых.

На рисунке показан график изменения давления 320 г неона при изохорном нагревании. Каков объём газа? Ответ в м$^3$, округлите до десятых.

На рисунке показан график изменения давления 8 г аргона при изобарном нагревании. Чему равно давление газа? Ответ в кПа, округлите до целых.

Идеальный газ, находящийся в сосуде под поршнем, переходит из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок, где $p$ — давление газа, $T$ — его абсолютная температура). Масса газа в сосуде остаётся постоянной. Найдите отношение объёмов газа $V_2/V_1$.

Идеальный газ, находящийся в сосуде под поршнем, переходит из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок, где $p$ — давление газа, $V$ — объём газа, $T$ — его абсолютная температура). Масса газа в сосуде остаётся постоянной. Найдите отношение давлений $p_2/p_1$.

На рисунке показаны результаты измерения давления 4 г водорода при изохорном повышении температуры. Погрешность измерения температуры $\Delta T = \pm 10~\text{K}$, давления $\Delta p = \pm 2 \cdot 10^4~\text{Па}$. Чему равен объём газа? Ответ в литрах (л), округлите до целых.

На рисунке представлен график зависимости давления некоторой постоянной массы кислорода от его объёма в адиабатном процессе. В исходном состоянии (точка A) температура газа равна $300~\text{K}$. Какую температуру будет иметь кислород при возрастании давления на $0{,}8 \cdot 10^4~\text{Па}$?

На рисунке показан график зависимости давления газа в запаянном сосуде от его температуры. Объём сосуда равен $0{,}25~\text{м}^3$. Какое количество газообразного вещества содержится в этом сосуде? Ответ в моль, округлите до целых.

В кубическом метре воздуха в помещении при температуре $20^\circ\text{C}$ находится $6{,}9~\text{г}$ водяных паров. Пользуясь таблицей плотности насыщенных паров воды, определите относительную влажность воздуха. Ответ в процентах округлите до целых.

Днём при температуре $24^\circ\text{C}$ относительная влажность воздуха равна $80\%$. Пользуясь таблицей плотности насыщенных паров воды, определите, сколько воды сконденсируется из одного кубического метра воздуха, если вечером температура понизится до $16^\circ\text{C}$. Ответ в граммах округлите до целых.

В сосуде под поршнем находится $10~\text{г}$ водяного пара под давлением $25~\text{кПа}$ и при температуре $100^\circ\text{C}$. Не изменяя температуры, объём сосуда уменьшили в $8$ раз. Найдите массу пара, оставшегося после этого в сосуде.

При изобарном нагревании 3 моль гелия его внутренняя энергия увеличилась на 300 Дж. Какую работу совершил газ?