Энергия, энтропия, энергетика. Идеи И. Пригожина и их значение для современной науки

Так как скорость постоянная, то ускорение автомобиля равно 0. Тогда сила, действующая на автомобиль, будет равна:

Получаем:

t=48 src="images/referats/9120/image017.png">

Ответ: Р =12262,5 Вт

Задача №2

Вычислить давление 1 моль молекул газа, занимающего при температуре 300єК объем 1 л.

Дано:

Т=300 єК

V=1 л=0,001 м3

υ=1 моль

Найти:

Р - ?

Решение:

Используем формулу Клапейрона-Менделеева:

где - R=8,314 Дж/(моль*єК) – универсальная газовая постоянная.

Ответ: Р = 2,48 МПа.

Задача №3

Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа при температуре 5000єК равна 1,6∙10-23Дж. Какова эта энергия при температуре -273єС и 1000єС?

Дано:

Т1=5000єК

Е1=1,6∙10-23Дж

t2=-273єС

t3=1000єС

Найти:

Е2, Е3 - ?

Решение:

Средняя кинетическая энергия поступательного движения N молекул газа определяется по формуле:

Так как для данного числа молекул газа N их энергия зависит только от температуры, то:

Получим:

Ответ: Е2=0; Е3=0,407∙10-23Дж.

Задача №4.

Даны два шарика массой 1г. Какой заряд нужно сообщить каждому шарику, чтобы сила взаимного отталкивания снарядов на шариках уравновесила гравитационную притяжения шариков?

Дано:

m=0,001 кг

ε0=8,85∙10-12Ф/м

G=6,67∙10-11 Н∙м2∙кг-2

Найти:

q - ?

Решение:

Кулоновская сила электростатического притяжения зарядов определяется по формуле:

r – расстояние между шариками с зарядом q.

Гравитационная сила взаимодействия шариков определяется по формуле:

В состоянии равновесия получим:

Ответ: .

Задача №5

Проводник длиной 0,1м находится в однородном магнитном поле с индукцией 20 мТл. Определить силу, действующую на проводник, если сила тока в нем 3А, а угол между направлением тока и магнитной индукцией 30є.

Дано:

l=0,1 м

I=3 А

B=20∙10-6Тл

α=30є

Найти:

FА - ?

Решение:

Сила Ампера, действующая на проводник, определяется по формуле:

α – угол между векторами dl (направление тока) и В.

Получим:

Ответ: .

Задача №6

Жесткость пружина рессоры вагона 481 кН/м. Масса вагона с грузом 64т. Вагон имеет четыре рессоры. При какой скорости вагон начнет сильно раскачиваться вследствие толчков на стыках рельс, если длина рельс 12,8м?

Дано:

k=481∙103 Н/м

m=64000 кг

l =12,8 м

Найти:

V - ?

Решение:

Рассмотри колебание рессор как колебания пружинного маятника, циклическая частота колебания которого равна для каждой рессоры:

Тогда скорость, при которой вагон начнет сильно раскачиваться вследствие толчков на стыках рельс равна:

Получим:

Ответ: .

Задача №7

На мыльную пленку (n=1,3) падает нормально пучок лучей белого света. Какова минимальная толщина пленки, если в отраженном свете она представляется красной (λ=7000Е)?

Дано:

n=1,3

λ=7000Е=7∙10-7 м

i=90є

Найти:

d - ?

Решение:

Минимальную толщину пленки определим из выражения:

Ответ: .

Задача №8

Для улучшения цвета белья на фабриках-прачечных его обрабатывают 0,3-% раствором ультрамарина в воде. Рассчитать теоретический расход ультрамарина для обработки 1 т белья, если расход раствора 0,6 л на 1 кг белья.

Дано:

n=0,3%

Gр=0,6 л/кг

M=1000 кг

Найти:

mультр - ?

Решение:

Определим массу раствора, исходя из того, что плотность низконцентрированного раствора равна плотности воды ρ=1 кг/л:

По заданной массовой концентрации n=0,03% получим теоретический массовый расход ультрамарина для обработки 1 т белья:

Ответ:

Задача №9

Вычислите эквивалент Н3РО4 в реакциях с КОН при образовании следующих солей: КН2РО4, К2НРО4, К3РО4.

Решение

Запишем соответствующие реакции:

Эквиваленты Н3РО4 определим по формуле:

По стехиометрическим коэффициентам реакций получим:

для реакции (1): ;

для реакции (2): ;

для реакции (3): .

Задача №10

Вычислите РН 0,35%-ного раствора NaOH, считая α=1 и ρ=1 г/мл.

Решение

Известно, что для комнатной температуры воды 22°С концентрация ионов водорода [H+] равна 10-7 моль/л. При α=1 и ρ=1 г/мл и концентрации 0,35% концентрация ионов водорода составит 0,9965·10-7 моль/л. Тогда водородный показатель раствора будет равен:

Так как концентрация раствора очень низкая, то показатель рН=7,0015 очень близок к нейтральному положению р

 Скачать реферат