5.62. Энергия поступательного движения молекул азота, находящегося в баллоне объем V = 20 л, W =5 кДж, а средняя квадратичная скорость его молекул 2*103 м/

Краткая выдержка из текста работы (Аннотация)

5.64. Масса m = 1 кг двухатомного газа находится под давлением p = 80 кПа и имеет плотность ρ = 4 кг/м3. Найти энергию теплового движения W молекул газа при этих условиях.

Решение:

Энергия теплового движения двухатомного газа определяется выражением:

W = i*m*R*T/2*µ (1).

Согласно уравнению Менделеева-Клапейрона:

p*V = m*R*T/µ (2).

Тогда энергию теплового движения двухатомного газа можно записать в виде:

W = i*p*V/2 (3),

где i = 5 число степеней свободы двухатомного газа.

Поскольку объем, занимаемый газом равен оношению массы газа к его плотности, то справедливо выражение:

V = m/ρ (4).

Подставив уравнение (4) в уравнение (3), получим:

W = i*p*m/2*ρ (5).

Подставим в выражение (5) численные значения и найдем W:

W = (5*80000*1/2*4) Дж = 50000 Дж = 50 кДж.

Ответ: W = 50 кДж.

Содержание работы

5.62. Энергия поступательного движения молекул азота, находящегося в баллоне объем V = 20 л, W =5 кДж, а средняя квадратичная скорость его молекул 2*103 м/с. Найти массу m азота в баллоне и давление p, под которым он находится.

5.63. При какой температуре T энергия теплового движения атомов гелия будет достаточна для того, чтобы атомы гелия преодолели земное тяготение и навсегда покинули земную атмосферу? Решить аналогичную задачу для Луны.

5.64. Масса m = 1 кг двухатомного газа находится под давлением p = 80 кПа и имеет плотность ρ = 4 кг/м3. Найти энергию теплового движения W молекул газа при этих условиях.

5.65. Какое число молекул N двухатомного газа содержит объем V = 10см3 при давлении p = 5,З кПа и температуре t = 27° С? Какой энергией теплового движения W обладают эти молекулы?

5.66. Найти удельную теплоемкость с кислорода для: а) V = const; б) р = const.

5.67. Найти удельную теплоемкость ср : а) хлористого водорода; б) неона; в) окиси азота; г) окиси углерода; д) паров ртути.

5.68. Найти отношение удельных теплоемкостей cp/сv для кислорода.

5.69. Удельная теплоемкость некоторого двухатомного газа cp = 14,7 кДж/(кг*К). Найти молярную массу µ этого газа.

5.70. Плотность некоторого двухатомного газа при нормальных условиях ρ = 1,43 кг/м3 . Найти удельные теплоемкости сv и сp этого газа.

5.71. Молярная масса некоторого газа µ = 0,03 кг/моль, отношение ср/сv = 1,4. Найти удельные теплоемкости сv и сp этого газа.

Использованная литература

1. Волькенштейн

Другие похожие работы

• Контрольная - Точка движется по окружности радиусом R = 30 см с постоянным угловым ускорением ε. Определить тангенциальное ускорение аτ точки, если извест
• Контрольная - По бесконечно длинному проводу, изогнутому так, как это показано на рис., течет ток I=200 А. Определить магнитную индукцию B в точке О. Радиус дуги R=
• Контрольная - Два динамика расположены на расстоянии d = 2,5 м друг от друга и воспроизводят один и тот же музыкальный тон на определен¬ной частоте, который регистрирует
• Курсовая - Разработка цифрового режекторного эллиптического (Чебышева-Кауэра) БИХ-фильтра
• Контрольная - Колебательный контур содержит соленоид (длина l = 5 см, площадь поперечного сечения S1 = 1,5 см2, число витков N = 500) и плоский конденсатор (расстояние м
• Контрольная - Скорость распространения звуковой волны в газе с молярной массой М = 2,9 * 10-2 кг/моль при t = 20 °С составляет 343 м/с. Определи¬те отношение молярных те
• Контрольная - 12.21. Амплитуда гармонических колебаний материальной точки А = 2 см, полная энергия колебаний W = 0,3 мкДж. При каком смещении х от положения равновесия н
• Контрольная - В баллоне ёмкостью 5 л находится кислород. Средняя кинетическая энергия поступательного движения всех молекул газа равна 6 кДж. Чему равно давление газа?
• Контрольная - Используя формулу Планка, определите спектральную плотность потока излучения единицы поверхности черного тела, приходя¬щегося на узкий интервал длин волн Δ
• Контрольная - Энергия связи Есв ядра, состоящего из трех протонов и четырех нейтронов, равна 39,3 МэВ. Определите массу m нейтрального атома, обладающего этим ядром.