Дидактические задания по физике

Пример задания по теме "Термодинамика идеального газа. Внутренняя энергия идеального газа."

<<< ВСЕ МАТЕРИАЛЫ

ВАРИАНТ 10-5-1.

1. Газ при нагревании получил 600 Дж теплоты, при этом, расширяясь, он совершил 200 Дж работы. Найти величину изменения внутренней энергии газа.
2. При постоянном давлении 9 МПа газ расширился на 0,5 м3. Сколько работы совершил газ?
3. Изо льда массой 400 г и с температурой -100С получают воду с температурой 00С. Сколько это требует теплоты?
4. Сколько работы надо совершить, чтобы перевести газ из состояния 1 в состояние 2? (См. рис.)
5. Какую работу совершают   ν-молей газа при изобарном нагревании на  ΔT Кельвинов?
6. На сколько Дж  увеличится внутренняя энергия 2 кг водорода при повышении его температуры на 10 К?
7. На сколько Дж уменьшилась внутренняя энергия 290 г воздуха при его изобарном охлаждении на 50 К?
8. Нагреватель тепловой машины имеет температуру 1270С, а холодильник 270С. Каков КПД такой машины?
9. Каждую секунду идеальный тепловой двигатель получает от нагревателя 1000 Дж теплоты, а отдает холодильнику 600 Дж. Какова полезная мощность двигателя?
10. На сколько градусов нагревается вода, падающая с плотины высотой 100 м? Считать, что вся энергия движения переходит в тепло; падение свободно.

Показать материал полностью и распечатать.
При трудностях чтения смените кодировку в броузере: Вид > Кодировка > Кириллица (Windiws)

Это задание обладает теме же замечательными свойствами, что и предыдущее 10-4. Здесь объединены все типы задач по термодинамике. Очень важной является задача 1. Она предельно проста, но и предельно поучительна, в чистом виде представляя первый закон термодинамики. Логика превращения энергии составляет основу решения большинства задач по термодинамике идеального газа. Обращайте внимание на знаки ΔU, A, A', Q.
Варианты 1 и 5 попроще, варианты 3 и 7 посложнее. Задача 6 в некоторых вариантах требует знаний за пределами базового курса физики, поэтому мы позволяем не решеть ее; это не снижает оценки за работу.

Ответы к заданиям 10-5.

вариант/задача 10-5-1 10-5-2 10-5-3 10-5-4 10-5-5 10-5-6 10-5-7
1 400 Дж -600 Дж 500 Дж 400 Дж -200 Дж 1000 Дж 100 Дж
2 4,5 Мдж 250 Дж 300 Дж 40 кДж -1,8 кДж -1,5 кДж 2,96 кДж
3 140,4 кДж 500 Дж 263,6 кДж -87 кДж 87 кДж 902 кДж -912 кДж
4 8 кДж 600 кДж -1,2 кДж 9 кДж -3,6 кДж 750 кДж 1,2 кДж
5 vRΔT RΔTm/M -R CH2>CN2 RΔT -vR cvMvΔT
6 ответ зависит от процесса 174 кДж -32461 Дж -120 кДж -14 К 18 кДж 3 кДж
7 -10345 Дж 1084,5 Дж 197 кДж 5172,5 Дж -7876 Дж 4138 Дж -197 кДж
8 25 % 40 % 43 % 33 % 55 % 8 % 62,5 %
9 400 Вт 43 % 96 кг 25 % 1000 Вт 50 % 72 кг
10 0,24 0С 308 К 250 0С 5,3 0С 3 0С 98 0С 40 0С
Яндекс цитирования