10_105_Решение задач Термодинамика
материал по физике (10 класс) на тему

10 класс

Решение задач

«Термодинамика»

1. Тепловая машина имеет КПД 40 %. Каким станет КПД машины, если количество теплоты, потребляемое за цикл, увеличится на 20 %, а количество теплоты, отдаваемое холодильнику, уменьшится на 10 %?

2. На электроплитке мощностью 600 Вт, имеющей КПД 45 %, нагрели 0,5 л воды от 10 °С до 100 °С, при этом 25 г ее обратили в пар. Как долго длилось нагревание?

3 В ведро налито 5 л воды, температура которой 9 °С. Сколько литров кипятка нужно долить, чтобы температура воды стала 30 °С? Атмосферное давление нормальное. Теплообменом воды с окружающими телами пренебречь.

4. Какое количество теплоты сообщено 1 молю одноатомного газа при его изобарном нагревании на 100 К?

5. Гелий нагревается при постоянном давлении. При этом ему сообщено 20 кДж теплоты. Определите изменение внутренней энергии газа и совершенную им работу.

6. Найти количество теплоты, необходимое для изохорного нагревания 6 моль одноатомного идеального газа на 20 К.

7. При изобарном расширении газа на 0,5 м3 ему было передано 0,26 МДж теплоты. Рассчитать изменение внутренней энергии газа, если давление газа равно 200 кПа.

8. После опускания в воду, имеющую температуру 10 °С, тела, нагретого до 100 °С, через некоторое время установилась одинаковая температура 40 °С. Какой станет температура воды, если, не вынимая первого тела, в нее опустить еще одно тело, также нагретое до 100 °С? Теплообменом упомянутых тел и воды с прочими телами пренебречь.

9. В калориметр поместили 0,3 кг воды при температуре 80 °С и кусок льда массой 100 г и температурой -5 °С. Найти конечную температуру смеси. Теплоемкостью калориметра пренебречь.

10. Стальной осколок, падая с высоты 500 м, имел у поверхности Земли скорость 59 м/с. На сколько повысилась температура осколка, если считать, что вся работа сил сопротивления воздуха привела только к нагреванию осколка?

11. С какой скоростью должна лететь пуля, чтобы при ударе о преграду она расплавилась, если температура пули до удара 57 °С?

12. Для охлаждения 2 кг воды от 30 °С до 12 °С в воду бросают кусочки льда при 0 °С. Какое количество льда потребуется для охлаждения воды?

13. Объем кислорода массой 320 г, температура 127 °С, при изобарном нагревании увеличился вдвое. Найти работу газа при расширении, количество теплоты, которое пошло на нагревание кислорода, и изменение внутренней энергии газа.

10 класс

Решение задач

«Термодинамика»

1. Тепловая машина имеет КПД 40 %. Каким станет КПД машины, если количество теплоты, потребляемое за цикл, увеличится на 20 %, а количество теплоты, отдаваемое холодильнику, уменьшится на 10 %?

2. На электроплитке мощностью 600 Вт, имеющей КПД 45 %, нагрели 0,5 л воды от 10 °С до 100 °С, при этом 25 г ее обратили в пар. Как долго длилось нагревание?

3 В ведро налито 5 л воды, температура которой 9 °С. Сколько литров кипятка нужно долить, чтобы температура воды стала 30 °С? Атмосферное давление нормальное. Теплообменом воды с окружающими телами пренебречь.

4. Какое количество теплоты сообщено 1 молю одноатомного газа при его изобарном нагревании на 100 К?

5. Гелий нагревается при постоянном давлении. При этом ему сообщено 20 кДж теплоты. Определите изменение внутренней энергии газа и совершенную им работу.

6. Найти количество теплоты, необходимое для изохорного нагревания 6 моль одноатомного идеального газа на 20 К.

7. При изобарном расширении газа на 0,5 м3 ему было передано 0,26 МДж теплоты. Рассчитать изменение внутренней энергии газа, если давление газа равно 200 кПа.

8. После опускания в воду, имеющую температуру 10 °С, тела, нагретого до 100 °С, через некоторое время установилась одинаковая температура 40 °С. Какой станет температура воды, если, не вынимая первого тела, в нее опустить еще одно тело, также нагретое до 100 °С? Теплообменом упомянутых тел и воды с прочими телами пренебречь.

9. В калориметр поместили 0,3 кг воды при температуре 80 °С и кусок льда массой 100 г и температурой -5 °С. Найти конечную температуру смеси. Теплоемкостью калориметра пренебречь.

10. Стальной осколок, падая с высоты 500 м, имел у поверхности Земли скорость 59 м/с. На сколько повысилась температура осколка, если считать, что вся работа сил сопротивления воздуха привела только к нагреванию осколка?

11. С какой скоростью должна лететь пуля, чтобы при ударе о преграду она расплавилась, если температура пули до удара 57 °С?

12. Для охлаждения 2 кг воды от 30 °С до 12 °С в воду бросают кусочки льда при 0 °С. Какое количество льда потребуется для охлаждения воды?

13. Объем кислорода массой 320 г, температура 127 °С, при изобарном нагревании увеличился вдвое. Найти работу газа при расширении, количество теплоты, которое пошло на нагревание кислорода, и изменение внутренней энергии газа.