Zad na 27.03.2012

Gr. A1

1. W jakiej temperaturze średnia energia kinetyczna ruchu cieplnego atomów helu będzie wystarczająca do pokonania ciążenia ziemskiego i opuszczenia atmosfery ziemskiej na zawsze?

2. Azot w ilości 12 g znajduje się w zamkniętym naczyniu o objętości 2l w temperaturze 10⁰ C. Po ogrzaniu ciśnienie w naczyniu wyniosło 10⁴ hPa. Jaka ilość ciepła została dostarczona gazowi podczas ogrzewania?

3. Hel znajduje się w zamkniętym naczyniu o objętości 2 l pod ciśnieniem 10⁵ Pa i w temperaturze 20⁰ C. 1) Ile ciepła należy dostarczyć helowi, aby jego temperatura wzrosła o 100 deg? 2) Jaka będzie średnia kwadratowa prędkość jego cząsteczek nowej temperaturze? 3) Jakie ustali się ciśnienie? 4) Jaka będzie gęstość helu? Jaka będzie energia ruchu cieplnego jego cząsteczek?

4. 1 kmol gazu wieloatomowego zostaje ogrzany o 100 deg w warunkach swobodnego rozszerzania. Znaleźć : 1) ilość ciepła dostarczoną gazowi, 2) zmianę jego energii wewnętrznej, 3) pracę rozszerzania.

5. W naczyniu pod tłokiem znajduje się 1 g azotu. 1) Ile ciepła należy zużyć, aby ogrzać azot o 10 deg? 2) O ile podniesie się przy tym tłok ? Ciężar tłoka wynosi 1 kg, a pole jego przekroju poprzecznego 10 cm² . Ciśnienie nad tłokiem wynosi 1 at.

6. Przy izotermicznym rozprężaniu 2 m³ gazu jego ciśnienie zmienia się od p₁ = 5 at do p₂ = 4 at. Znaleźć pracę wykonaną w tym procesie.

---