5480 термодинамика

Заказ №5480

За сколько денег и за какое время Вы можете решить это задание?

Предмет: Термодинамика

Срок сдачи: 02-04-2012

Комментарий к заказу: Необходимо очень подробное решение следующих задач (обязательно с описанием хода решения, используемых законов, полученных формул) из предложенного учебника: раздел ТЕРМОДИНАМИКА И МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА- 1.68,2.6,4.66,4.44,4.72,5.22,5.42,11.34,6.58,12.58,12.27,12.51,7.16,8.51,9.11,10.25,10.30,10.95. Плюс так же подробно решить следующие задачи: 1. В зимний день температура воздуха на улице, сначала равная –9 оС, понизилась ещё на 10 оС. Для обогрева комнаты используется тепловой насос, работающей между комнатой и улицей. Считая тепловой насос идеальной машиной, определить, во сколько раз при этом изменились затраты энергии для поддержания в комнате посто-янной температуры, равной 21 оС. Ответ: A2/A1 = 1.78. 2. Расширение азота (N2) в процессе Джоуля–Томсона производится от начального состояния, описываемого уравнением Ван-дер-Ваальса с температурой Т0 = 3Ткр (Ткр – критическая температура газа), до сильно разрежённого, в котором газ можно считать идеальным. Найти начальный объём V0 и конечную температуру газа, соответствующие его максимально возможному охлаждению. Теплоёмкость СV не зависит от температуры. Критические параметры: Ткр= 126 К, Vкр = 114 см3/моль. Ответ: V0 = 114 см3/моль; T = 351 К. 3. На некоторых спутниках Юпитера при температуре Т = 137 К предполагается наличие морей из метана СН4. Определить, при каком давлении на поверхности спутников это возможно. Под давлением P0 = 105 Па метан кипит при температуре Т0 = 112 К, при этой температуре теплота испарения метана равна λ0 = 8200 Дж/моль. Теплоёмкости метана считать соответственно равными Сж = 58 Дж/(моль•К) для жидкости и СP = 41 Дж/(моль•К) для газа. Ответ: P ≥ 4.8•105 Па. 4. . Если кинетическая энергия молекул больше или равна пороговой П = 0.84 эВ, то при их столкновении с твёрдой поверхностью происходят химические реакции. Оценить, во сколько раз изменится число молекул, прореагировавших в единицу времени, при увеличении температуры газа от Т0 = 300 К до Т1 = 320 К. Концентрация молекул постоянна, распределение молекул по скоростям – максвелловское. Ответ: 7. 5. Сосуд разделён перегородкой на два различных объёма, так что в одном объёме содержится N1 атомов газа, в другом N2. Температура и давления газов одинаковы. Затем перегородку убирают, и газы перемешиваются. Вычислить изменение энтропии смешения, если а) газы различны и б) газы одинаковы. Газы – одноатомные, идеальные. 6. . Частота колебаний атомов в молекуле газообразного йода J2 равна ν = 6.4•10 с . Определить относительную среднеквадратичную флуктуацию колебательной энергии молекулы при температуре Т = 300 К. Положить энергию основного состояния молекулы равной нулю. Ответ: 1.668. 7. В демонстрационном опыте тонкостенную пористую колбу объёмом V = 100 см3, заполненную азотом N2 , помещают в сосуд значительно большего объёма с гелием , находящимся при том же давлении. Суммарная площадь поперечного сечения пор стенок колбы F = 0.01 см2, поперечные размеры пор меньше длины свободного пробега молекул. Считая процесс изотермическим при Т = 300 К, найти, в какой момент времени давление в колбе будет максимальным. Ответ: 0.5 с.