Контрольная работа по "Физике"

     9.

     Определить относительную молекулярную массу μ газа, если при температуре Т = 155 К и давлении р = 280 кПа он имеет плотность ρ — 6,1 кг/м

     Решение

     Согласно  уравнению Менделеева-Клапейрона pV=RT*(m/μ), откуда

     μ=mRT/pV, но m/v=ρ,

     отсюда  μ=ρRT/p,

     универсальная газовая постоянная R =  8,31441 Дж⁄(моль∙К).

     μ=(6,1*8,31441*155) / 280= 28,07598 кг/моль

     Ответ: относительная молекулярная масса μ газа = 28,07598 кг/моль 

     19.

     Водород массой = 40 г и с температурой Т₁= 300 К, адиабатически расширился, увеличив объем в n₁ = 3 раза. Затем при изотермическом сжатии объем газа уменьшился в n₂ = 2 раза. Определить полную работу А, совершенную газом, и конечную температуру Т газа

     закон Гей-Люссака

      Температуры и объемы газа, совершающего адиабатный процесс, связаны между собой соотношением Т2 / Т1= n_{2 /} n₁       

     T₂=n₂*T₁/n₁=2n*300/3n= 200 К

     Работа совершенная газом.

     А = , молекулярная масса водорода μ=29 кг/моль

     А=(0,04 кг/29 кг/моль)* 8,31441 Дж⁄(моль∙К)*300 К*ln(2n/3n)=

     A=1,395 Дж

     Ответ Т₂=200К, А=1,395 Дж 
 
 

     39.

     Две параллельные плоскости одноименно заряжены с поверхностной плотностью зарядов 0,5 • 10^-6 Кл/м² и 1,5 • 10^-6 Кл/м². Определить напряженность поля: а) между плоскостями; б) вне плоскостей. Решение пояснить рисунком.

     Решение:

     Дано:

     σ₁=0,5 • 10^-6 Кл/м²

     σ ₂=1,5 • 10^-6 Кл/м²

     ε воздуха = 1

     ε₀=8,85*10^-12 Ф/м 

     Вне плоскостей напряженность поля Е₁= σ₁/(2εε₀)

     Вне плоскостей напряженность поля Е₂= σ₂/(2εε₀)

Е₁= σ₁/(2εε₀)= 0,5 • 10^-6 /2*1*8,85*10^-12=28,25 *10^-9

Е₂= σ₂/(2εε₀)=1,5*10^-6 /2*1*8,85*10^-12=84,75*10^-9

Напряженность между полями

Е=ΣЕ_i

Е=28,25 *10^-9 + 84,75*10^-9 =113*10^-9