ДУ №10 Изохорный процесс

Задача 1. При температуре $t_1 = 27$ ⁰С давление газа в закрытом сосуде $p_1 = 100$ кПа. Объем сосуда $V = 1$ л. Каким будет давление в сосуде при температуре $t_2 = 100$ ⁰С? Постройте графики этого процесса в координатах $p-V$, $p-T$, $V-T$.

Задача 2. При изготовлении электрической лампы ее баллон наполнили инертным газом при температуре $t_1 = 20$ ⁰С и давлении $p_1 = 0,6$ атм. с расчетом, чтобы при горении лампы давление в ней было $p_2 = 1$ атм. Чему равна температура газа в горящей электрической лампе?

Задача 3. При некоторой температуре газ находится под давлением $p_1 = 6$ атм. На сколько градусов повысилась температура газа при неизменном объеме, если давление газа стало $p_2 = 8$ атм.?

Задача 4. Газ нагревается изохорно от температуры $t_1 = 17$ ⁰С до $t_2 = 18$ ⁰С. Определите относительное увеличение давления.

Задача 5. При нагревании идеального газа на $\Delta T = 3$ К при постоянном объеме его давление увеличилось на $\alpha = 0,01$ от первоначального давления. Определите начальную температуру газа.

Задача 6. Давление воздуха внутри плотно закупоренной бутылки при температуре $T = 280$ К было $p = 100$ кПа. Насколько нужно нагреть бутылку, чтобы из нее вылетела пробка, если известно, что из холодной бутылки без нагревания пробку можно вынуть силой $F = 10$ H? Сечение пробки $S = 4$ см².

Задача 7. Газ, находящийся в цилиндре под поршнем, нагрели при постоянном давлении так, что его объем увеличился в $1,5$ раза. Затем поршень закрепили и нагрели газ так, что его давление возросло в $2$ раза. Чему равно отношение конечной температуры (термодинамической) газа к его начальной температуре?

Задача 8. В вертикальном цилиндре под поршнем площадью $S$ находится $\nu$ молей газа. При повышении температуры газа на $\Delta T$ его объем увеличился на $\Delta V$. Найти массу поршня. Атмосферное давление $p_A$, трения нет.

Задача 9. По цилиндрической печной трубе поднимается дым. В нижней части трубы дым имеет температуру $t_1 = 700$ ⁰С и скорость $v_1 = 5$ м/с. Какова его скорость в верхней части трубы, где температура равна $t_2 = 200$ ⁰С?

Задача 10. В вертикальном цилиндрическом сосуде под тяжелым поршнем находится идеальный газ массой $m$ и молярной массой $M$. Поршень связан с дном сосуда пружиной жесткости $k$. При температуре $T_1$ поршень находится на высоте $h_1$ от дна. При какой температуре поршень будет на высоте $h_2$?