znajduje się w pyłku siarki

Zjawiska termodynamiczne – zadania dla klasy IV technikum
1. Ile atomów siarki (μ = 32 g/mol) znajduje się w pyłku siarki o masie odpowiadającej granicy
dokładności wag analitycznych Δm = 10-5 g?
2. Ile cząsteczek tlenu znajduje się w 1 cm3 powietrza w warunkach normalnych (0oC,
1013 hPa)? Tlen zajmuje 20,95% objętości powietrza.
3. Jakie ciśnienie będą wywierały na ścianki naczynia o objętości V = 2 dm3 dwa mole argonu
(μ = 40 g/mol) w temperaturze t = 20oC?
4. Oblicz średnią szybkość, z jaką poruszają się atomy helu w temperaturze t = 27oC. Masa molowa helu to μ = 4 g/mol.
5. Oblicz stosunek średniej energii kinetycznej atomów helu do średniej energii kinetycznej cząsteczek wodoru dla tej samej wartości temperatury.
6. Jaki jest stosunek temperatur tlenu cząsteczkowego (μ1 = 16 g/mol) i neonu (μ2 = 20 g/mol),
jeżeli średnia szybkość cząsteczek obu gazów jest taka sama?
7. Do wody o masie m1 = 0,5 kg i temperaturze t1 = 20oC wlano wodę o masie m2 = 1 kg i temperaturze t2 = 60oC. Oblicz temperaturę końcową wody po wyrównaniu się temperatur.
8. W jakim stosunku należy zmieszać wodę o temperaturze t1 = 10oC z wodą o temperaturze
t2 = 100oC, aby temperatura końcowa wynosiła tk = 30oC?
9. Do wody o masie m1 = 2 kg i temperaturze t1 = 10oC wrzucono kawałek miedzi o masie
m2 = 0,5 kg i o temperaturze t2 = 90oC. Oblicz temperaturę końcową wody i miedzi. Ciepło
właściwe wody c1 = 4190 J/(kg K), a ciepło właściwe miedzi to c2 = 395 J/(kg K).
10. W kotle parowym znajduje się para wodna o temperaturze t = 150oC pod ciśnieniem p = 5 atm.
Jaką maksymalną temperaturę pary można uzyskać, jeżeli kocioł może wytrzymać ciśnienie
pmax = 7 atm?
11. O ile procent zmieni się objętość gazu, który pod stałym ciśnieniem ochłodzono z temperatury t1 = 70oC do temperatury t2 = - 20oC?
12. Jak zmieni się objętość gazu, którego ciśnienie wzrosło pięciokrotnie, a temperatura dwukrotnie? Oblicz wartość ciepła wymienionego z otoczeniem w tej przemianie, jeżeli wiemy, że
podlegał jej dwuatomowy gaz doskonały o początkowych parametrach p = 1000 hPa,
V = 20 dm3. Przyjmij, że ciśnienie w tej przemianie jest liniową funkcją objętości.
13. Oblicz sprawność cyklu przedstawionego na poniższym wykresie:
14. Ile ciepła należy dostarczyć bryle lodu o masie m1 = 5 kg i temperaturze t1 = -10oC, aby zamienić ją w parę wodną o temperaturze t2 = 110oC?
15. Do wody o masie m1 = 0,25 kg i temperaturze t1 = 20oC wrzucono 3 kostki lodu o temperaturze t2 = -10oC o masie m2 = 10 g każda. Oblicz końcową temperaturę wody.
Uwaga: Stałe fizyczne potrzebne do zadań 14 i 15 wyszukaj samodzielnie.