Подборка задач по МКТ

1.      Какое количество вещества содержится в газе, если при давлении 200 кПа и температуре 240 К его объем равен 40 л.

2.      В баллоне вместимостью 25 л находится смесь газов, состоящая  из аргона массой 20 г и гелия массой 2 г при температуре 301 К. Найти давление смеси газов на стенки сосуда.

3.      Воздух объемом 1,45 м ³, находящийся при температуре 20 ⁰ С и давлении 100 кПа, перевели в жидкое состояние. Какой объём займет жидкий воздух, если его плотность 861 кг/м ³?

4.      Какова при нормальных условиях плотность смеси газов, состоящей из азота массой 56 г и углекислого газа массой 44 г?

5.      В баллоне емкостью 24 л находится водород при температуре 15 ⁰ С. После того как часть водорода израсходовали  давление в баллоне понизилось на 400 кПа. Определить массу израсходованного водорода.

6.      В цилиндре с площадью основания 100 см ² находится воздух. Поршень расположен на высоте 50 см от дна цилиндра. На поршень кладут груз массой 50 кг при этом он опускается на 10 см. Найти температуру воздуха после опускания поршня, если до его опускания давление было равно 101 кПа, а температура 12 ⁰ С?

7.      В озере на глубине 100 м при температуре 8 ⁰ С находится в равновесии шар массой 40 г, наполненный воздухом. Найти массу воздуха внутри шара, если атмосферное давление 99,7 кПа. Шар считать тонкостенным, изготовленным из резины.

8.      Закрытый цилиндрический сосуд разделен  на две части подвижным теплопроводящим поршнем. Какой будет равновесное положение поршня, если в одну часть сосуда помещена некоторая масса кислорода, а в другую такая же масса водорода. Общая длина сосуда 85 см.

9.      Закрытый с обоих сторон, цилиндр разделен на две равные по 42 см части не теплопроводящим поршнем. В обоих половинах находятся одинаковые массы газа при температуре 27 ⁰С и нормальном атмосферном давлении. На сколько градусов надо нагреть газ в одной части цилиндра, чтобы поршень сместился на 2 см ? Определить давление газа после смещения поршня.

10. Когда из сосуда выпустили некоторое количество газа давление в нем упало на 40%, а абсолютная температура на 10%. Какую часть газа выпустили?

11. Пологая, что воздух состоит из смеси трех газов: азота массой – m ₁ и молярной массой М ₁, кислорода m ₂ – М ₂, аргона m ₃ – М ₃. Определите молярную массу воздуха.

12. Цилиндрическая труба длиной 0,8 м запаяна с одного конца и опущена в воду открытым концом так, что дно трубы находится на глубине 1,2 м. от уровня поверхности воды. Во сколько раз увеличится плотность воздуха в трубе, если температура воздуха была равна 300 К, а температура воды 290 К?

13. В заполненный с одного конца стеклянной трубке длина которой 70 см, находится столбик воздуха, закрытый сверху столбиком ртути высотой 20 см, доходящим до верхнего края трубки. Трубку медленно  переворачивают причем часть ртути выливается. а) Какова высота столбика ртути, который останется в трубке, если атмосферное давление Н = 75 см.рт.ст.  б) При какой длине трубки столбик рткти той же высоты выльется из трубки полностью.

14. Объем пузырька воздуха по мере всплывания его со дна озера на поверхность увеличивается в три раза. Какова глубина озера?

15. Открытую с обеих сторон стеклянную трубку длиной 60 см опускают в сосуд с ртутью на 1/3 длины. Затем, закрыв верхний конец трубки, вынимают её из ртути. Какой длины столбик ртути останется в трубке? Атмосферное давление 76 см.рт.ст?

16. Имеются два сосуда с газом, один вместимостью 3 л, другой 4 л. В в первом сосуде газ находится под давлением 202 кПа, а во втором 101 кПа. Под каким давлением будет находится газ. Если эти сосуды соединить между собой. Считать, что  температура в сосудах одинакова и постоянна.

17. В узкой цилиндрической трубке, запаянной с одного конца, находится воздух, отделенный от наружного пространства столбиком ртути длиной 15 см. Когда трубка лежит горизонтально воздух занимает в ней объем 240 мм ³. Когда трубка устанавливается вертикально, открытым концом вверх, воздух занимает объем 200 мм ³. Определить атмосферное давление.