Определить концентрацию n молекул кислорода, находящегося в сосуде объемом V=2л. Количество вещества кислорода равно ν = 0,2 моль..

276. Глицерин поднялся в капиллярной трубке диаметром канала d=1 мм на высоту h = 20мм. Определить поверхностное натяжение α глицерина. Смачивание считать полным.
Решение:
Так как поверхность жидкости в капилляре принимает вогнутую сферическую форму, то внутреннее давление p жидкости в капилляре будет меньше, чем вне капилляра, на величину избыточного давления под сферической поверхностью:, где R радиус кривизны мениска, α коэффициент поверхностного натяжения жидкости. Поэтому жидкость в капилляре поднимается на такую высоту h, при которой оказываемое ею давление станет равным избыточному:, откуда, где ρ плотность жидкости (ρ=1260кг/м3 для глицерина), g ускорение силы тяжести. Так как угол между радиусами r и R и краевой угол θ равны между собой, то. Подставляя это значение в формулу высоты, получим. При условии полного смачивания θ=0º получаем. Из этого уравнения можно найти коэффициент поверхностного натяжения жидкости. Так как нам дан диаметр d=2×r, то. Подставляем числа (переводя одновременно все величины в систему СИ).

206. Определить концентрацию n молекул кислорода, находящегося в сосуде объемом V=2л. Количество вещества кислорода равно ν = 0,2 моль.

216. Вычислить плотность ρ азота, находящегося в баллоне под давлением P = 2МПа и имеющего температуру T =400 К.

226. Определить среднюю квадратичную скорость Vкв молекулы газа, заключенного в сосуд вместимостью V = 2 л под давлением P = 200 кПа. Масса газа m= 0,3 г.

236. Определить молярные теплоемкости газа, если его удельные теплоемкости сv=10,4кДж/(кг×К) и ср= 14,6 кДж/(кг×К).

246. Кислород находится под давлением P= 133 нПа при температуре T=200К. Вычислить среднее число столкновений молекулы кислорода при этих условиях за время t= 1 с.

256. Азот массой 0,1 кг был изобарно нагрет от температуры T1= 200 К до Т2 = 400 К. Определить работу А, совершенную газом, полученную им теплоту Q и изменение внутренней энергии.

266. Газ, совершающий цикл Карно, отдал теплоприемнику 67% теплоты, полученной от теплоотдатчика. Определить температуру T2 теплоприемника, если температура теплоотдатчика T1 = 430 К.

276. Глицерин поднялся в капиллярной трубке диаметром канала d=1 мм на высоту h = 20мм. Определить поверхностное натяжение α глицерина. Смачивание считать полным.

Физика: Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников инженерно-технических специальностей вузов (включая сельскохозяйственные вузы) / А. А. Воробьев, В. П. Иванов, В. Г. Кондакова, А. Г. Чертов М.: Высш. шк., 1987. 208 с: ил.