Молекулярная физика и термодинамика

Прямая доставка чая из Китая

Гуманитарные науки

Гуманитарные науки

Выполнение 
работ на заказ. Контрольные, курсовые и дипломные работы

Выполнение работ на заказ. Контрольные, курсовые и дипломные работы

Занимайтесь онлайн 
        с опытными репетиторами

Занимайтесь онлайн
с опытными репетиторами

Приглашаем к сотрудничеству преподователей

Приглашаем к сотрудничеству преподователей

Готовые шпаргалки, шпоры

Готовые шпаргалки, шпоры

Отчет по практике

Отчет по практике

Приглашаем авторов для работы

Авторам заработок

Решение задач по математике

Закажите реферат

Закажите реферат

Дизайн интерьера

История изобразительного искусства
Арт-дизайн
Баухауз
Радикальный дизайн. Антидизайн
Дизайн интерьера
Виды планировок Свободная планировка
Дизайн квартир
Проектный анализ в дизайне среды
Назначение и структура
производственной среды
Дизайн интерьера нежилых помещений
Литература о дизайне
Фабрика пишущих машин, заложенная
Камилло Оливетти
Независимый дизайн
Стафф-дизайн
Профессиональный дизайн
Архитектор и интерьер-дизайнер в России
Мода в интерьере

Физика. Примеры решения задач
контрольной работы

Электрические машины
Задачи для самостоятельного решения
Лекции и конспекты по физике
Кинематика
Молекулярная физика и термодинамика

Математика Примеры решения задач

Векторная алгебра
и аналитическая геометрия
Математический анализ
Предел последовательности
Геометрическая прогрессия
Вычисление объемов с помощью
тройных интегралов
Двойные интегралы в полярных координатах
Геометрические приложения интегралов
Криволинейные интегралы
Физические приложения тройных интегралов
Тройные интегралы
в декартовых координатах
Найти разложение в ряд Фурье функции

Математика школьный курс лекций

Декартова система координат
Полярная и сферическаясистемы координат
Преобразование графиков функций
Обратные тригонометрические функции
Решение систем уравнений и неравенств
Теорема синусов
Изображение многоугольников и многогранников
Поверхности второго порядка
Исследовать систему уравнений

Энергетика

Курс лекций общая энергетика
Электрические станции

Детали машин

Механические передачи

Графика

Начертательная геометрия

Решение задач начертательной геометрии

 

Физические основы термодинамики Термодинамика, как и молекулярная физика, занимается изучением физических процессов, происходящих в макроскопических системах, т.е. в телах, содержащих огромное число микрочастиц, взаимодействующих друг с другом и внешними телами.

Молекулярная физика и термодинамика изучают один и тот же круг явлений, а именно макроскопические процессы в телах, т.е. такие явления, которые связаны с колоссальным количеством содержащихся в телах атомов и молекул. Но эти разделы физики, взаимно дополняя друг друга, отличаются различными подходами к изучаемым явлениям.

Предмет термодинамики: объекты и явления физики и химии, которые являются макроскопическим результатом событий в микромире, например диффузия, растворение, охлаждение, нагревание, плавление, испарение и т. д.

В соответствии со вторым началом термодинамики все мыслимые процессы могут быть разделены на два типа: процессы, которые реально никогда не происходят, хотя не противоречат первому началу термодинамики (например, самопроизвольное охлаждение изолированного тела с эквивалентным увеличением его кинетической энергии); процессы, которые могут быть реализованы.

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа Пусть в сосуде в виде куба со стороной l  находится N молекул. Рассмотрим движение одной из молекул

Распределение Максвелла по модулю скорости молекул Обозначим через dNv число молекул, скорости которых лежат в интервале от v до v+dv, тогда dNv/N – характеризует относительное число этих молекул. Принято вводить функцию распределения молекул по скоростям

Удельная теплоемкость - физическая величина, показывающая, какое количество теплоты требуется для изменения температуры вещества массой в 1 кг на 1°C.

Явления переноса До сих пор мы рассматривали исключительно равновесные системы, характеризующиеся при постоянных внешних условиях неизменностью параметров (Р, V, T, ) во времени и отсутствием в системе потоков вещества, энергии, импульса.

Работа газа при изменении его объема

Круговые процессы (циклы) Процесс, при котором система, пройдя через ряд состояний, возвращается в исходное состояние называется круговым процессом или циклом. На диаграмме процессов цикл изображается замкнутой кривой

Реальные газы. Фазовые переходы Силы и потенциальная энергия межмолекулярных взаимодействий

Примеры решения задач  Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов Задача 1. Определить, сколько киломолей и молекул водорода содержится в объеме 50 м3 под давлением 767 мм рт. ст. при температуре 18°С. Какова плотность и удельный объем газа?

Задача. Чему равны средние кинетические энергии поступательного и вращательного движения молекул, содержащихся в 2 кг водорода при температуре 400 К.

Задача. При каком давлении средняя длина свободного пробега молекул водорода <λ> = 2,5 см при температуре 68°С? Диаметр молекул водорода принять равным d = 2,3·10 –10 м.

Вычислить массу столба воздуха высотой 1 км и сечением 1 м2, если плотность воздуха у поверхности Земли  а давление Р0 = 1,013 ∙ 105 Па. Температуру воздуха считать одинаковой.

Молекулярный пучок кислорода ударяется о неподвижную стенку. После соударения молекулы отражаются от стенки с той же по модулю скоростью. Определить давление пучка на стенку, если скорость молекул 500 м/с и концентрация молекул в пучке 5·10 24  м -3.

Кислород массой m = 2 кг занимает объем V1 = 1 м3 и находится под давлением р1 = 0,2 МПа. Газ был нагрет сначала при постоянном давлении до объема V2 = 3 м3, а затем при постоянном объеме до давления р3 = 0,5 МПа. Найти изменение ΔU внутренней энергии газа, совершенную им работу А и количество теплоты Q, переданное газу. Построить график процесса.

Уравнение динамики поступательного движения тела

Кислород массой 1 кг совершает цикл Карно. При изотермическом расширении газа его объём увеличивается в 2 раза, а при последующем адиабатическом расширении совершается работа 3000 Дж. Определить работу, совершенную за цикл.

Горячая вода некоторой массы отдает теплоту холодной воде такой же массы, и температуры их становятся одинаковыми. Показать, что энтропия при этом увеличивается.

Кинематика Основные формулы

Зависимость пройденного телом пути S от времени t даётся уравнением S=A+Bt+Ct2+Dt3, где С=0,14 , D=0,01 . Через какое время после начала движения ускорение тела будет равно 1 ? Чему равно среднее ускорение тела за время от t = 0 до t = 1 ?

Мерой инертности твердого тела при вращательном движении является момент инерции

Канат лежит на столе так, что часть его свешивается со стола, и начинает скользить тогда, когда длина свешивающейся части составляет 25% всей его длины. Чему равен коэффициент трения каната о стол?

Камень бросили под углом α = 60о к горизонту со скоростью υ0=15 м/с. Найти кинетическую, потенциальную и полную энергию камня: 1) спустя одну секунду после начала движения; 2) в высшей точке траектории. Масса камня m = 0,2 кг. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Пуля, летящая горизонтально, попадает в шар, подвешенный на лёгком жёстком стержне, и застревает в нём. Масса пули в 1000 раз меньше массы шара. Расстояние от точки подвеса стержня до центра шара равно 1 м. Найти скорость пули, если известно, что стержень с шаром отклонился от удара на угол 10о.

Маховое колесо, имеющее момент инерции 245 кг∙м2, вращается с частотой 20 об/с. Через минуту после того, как на колесо перестал действовать вращающий момент, оно остановилось. Найти: 1) момент сил трения; 2) число оборотов, которое сделало колесо до полной остановки после прекращения действия сил.

Точка совершает гармоническое колебание. Период колебаний 2 с, амплитуда 50 мм, начальная фаза равна нулю. Найти скорость точки в момент времени, когда ее смещение от положения равновесия равно 25 мм.

Шар массой m = 1 кг, катящийся без скольжения, ударяется о стенку и откатывается от нее. Скорость шара до удара о стенку υ = 10 см/с, после удара 8 см/с. Найти количество тепла Q, выделившееся при ударе.

Амплитуда гармонических колебаний равна 50 мм, период 4 с и начальная фаза . а) Записать уравнение этого колебания; б) найти смещения колеблющейся точки от положения равновесия при t=0 и при t = 1,5 с; в) начертить график этого движения.

Период затухающих колебаний Т=4 с, логарифмический декремент затухания l = 1,6 , начальная фаза равна нулю. Смещение точки при t =  равно 4,5 см. 1) Написать уравнение этого колебания; 2) Построить график этого движения для двух периодов.

Основы молекулярной физики и термодинамики

Чему равны средние кинетические энергии поступательного и вращательного движения молекул, содержащихся в 2 кг водорода при температуре 400 К.

Задача. Определить, сколько киломолей и молекул водорода содержится в объеме 50 м3 под давлением 767 мм рт. ст. при температуре 18°С. Какова плотность и удельный объем газа?

Определить плотность разреженного азота, если средняя длина свободного пробега молекул 10 см. Какова концентрация молекул?

Определить скорость вылета поршня массой 4 кг из цилиндра при адиабатном расширении кислорода в 40 раз, если начальное давление воздуха 107 Па, а объем 0,3 л.

Определить удельные теплоемкости ср, сv, для смеси 1 кг азота и 1 кг гелия.

В результате изотермического расширения объем 8 г кислорода увеличился в 2 раза. Определить изменение энтропии газа.

Кислород массой m = 2 кг занимает объем V1 = 1 м3 и находится под давлением р1 = 0,2 МПа. Газ был нагрет сначала при постоянном давлении до объема V2 = 3 м3, а затем при постоянном объеме до давления р3 = 0,5 МПа. Найти изменение ΔU внутренней энергии газа, совершенную им работу А и количество теплоты Q, переданное газу. Построить график процесса.

Лед массой 2 кг, находящийся при температуре –10°С, нагрели и превратили в пар. Определить изменение энтропии.

Найдите внутреннюю энергию воздуха S = 1 м2 , h = 8,31 км

Два шарика r1 = 4 см и r2 = 2 см, нагретые до T0 = 1000К, находятся в вакууме на расстоянии  d0 = 0.6 м. Между шарами помещена небольшая пластинка ( r0 << d0 ). Найти на каком расстоянии α от первого шарика надо поместить пластину, чтобы температура ее была бы наименьшей.

Идеальный 3х атомный газ. Найти изменение энтропии при изменении объема.

Маленький шарик, обладающий свойствами черного тела нагрет до температуры T = 6000К

Бесконечная прямолинейная тонкая лента шириной =4 см заряжена с поверхностной плотностью

Лодка массой 200 кг стоит на некотором удалении S0 от берега высотой h = 6 м …Найти работу по перемещению лодки

Длинный прямой цилиндрический стержень квадратного сечения. Найти E электрического поля на поверхности стержня в точках, равноудаленных от его ребер.

Идеальный газ в количестве 2 моль совершает процесс