2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 несколько задачек по термодинамике.
Сообщение30.03.2011, 18:02 
Помогите пожалуйста разобраться с несколькими задачами:
1) имеется два теплоизолированных сосуда: один с фиксированным объемом $V_0=25$л, заполненный азотом при температуре $T_1=450K$ и давлении $P_1=1,5*10^5 $Па
, и другой с таким же начальным объемом, температурой $T_2=300 K$, но поддерживаемый при постоянном внешнем атмосферном давлении $10^5 $Па и заполненный кислородом. Сосуды разделяют короткой трубкой, в которуб встроена небольгая турбина, которая может совершать работу за счет дисбаланса давлений в сосудах и диффузии, так что в равновесии оба сосуда заполнены обоими газами одинаково. В результате, турбина совершила работу A=1000 дж. Какова конечная температура и объем второго сосуда? На сколько изменилась энтропия системы? чему равна максимально возможная работа которую может совершить турбина?

2) На спутнике Юпитера Европе атмосфера состоит из аммиака $NH_3$. Полагая его идеальным газом, и атмосферу адиабатической(т.е. что перенос тепла осуществляется в основном за счёт конвекции без теплообмена), определить ускорение свободного паденияЮ если плотность атмосферы падает в n=1,5 раза на высоте $H=22 $км Температура у поверхности спутника $T_0=137 K$

3) В пробирке объемом $V=25 $мл, из которой откачан воздух, находится 180 мг воды при температуре 4 градуса Цельсия. Пробирку нагревают до 95 градусов. Оценить, какое давление установится в системе, сколько воды сконденсируется в пар, какое количество теплоты надо подвести чтобы так нагреть пробирку. Теплоемкость жидкой воды считать постоянной и равной с=74 Дж/моль*К, теплота парообразования воды вблизи 100 градусов $\lambda_1=41000 $дж/моль, а вблизи 0 $\lambda_2=45000$дж/моль

4)Добавка к свободной энергии произвольного вещества, помещенного в однородное магнитное поле, равна
$F_m=-(\mu-1)V\dfrac{B^2}{8\pi}$, где B значение индукции магнитного поля. При температурах выше некоторой $T_c$ ферромагнетики(например железо при 1043 К) теряют ферромагнитные свойства и становятся парамагнетиками, подчиняющимися закону Кюри-Вейса $\mu=1+\dfrac{4\pi*A}{T-T_c}$, где $A>0$- известная постоянная. Определить, в какое магнитное поле необходимо поместить исходно не намагниченный образец железа, находившийся при температуре $T=1,1T_c$ чтобы довести его до точки $T=1,2T_c$ Процесс н2амагничивания считать адиабатическимю Уделюную теплоемкость железа и плотность считать известными.

 !  whiterussian:
Тема будет в Карантине до публикации попыток собственного решения

 
 
 [ 1 сообщение ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group