Вопрос № 182942: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Теплоход переходит из моря в реку. Для того, чтобы его осадка не изменилась, с него сняли 90 т груза. Найти массу теплохода с грузом до перехода в реку. Плотность морской воды равна 1,03∙10Вопрос № 182944: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа при температуре 5000 К равна 1,5∙10-23 Дж. Какой будет энергия молекул при 1227 0
Вопрос № 182946: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Относительная влажность воздуха днем при температуре 25 0С была 54%. Какой будет относительная влажность ночью при 18 0С, если не изменится абсолютная влажность?...
Вопрос № 182947: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: КПД плавильной печи 20%. Какое количество угля марки А-II нужно сжечь, чтобы нагреть 3,0 т серого чугуна от 100С до температуры плавления? (Ответ: 310 кг)...
Вопрос № 182948: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: В сосуд содержащий 2,35 кг воды 20 0С, опускают кусок олова, нагретого до 234 0С; температура воды в сосуде повысилась 15 0С. Вычислить массу олова. Испарением во...
Вопрос № 182951: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, помогите с задачей: В сферической колбе объемом V=10^(-3) м^3 находится азот. При какой плотности ρ азота средняя длина свободного пробега молекул азота больше размеров сосуда? Заранее спасибо. ...
Вопрос № 182953: Здравствуйте! Пожалуйста, помогите с решением этой задачи: Некоторая масса двухатомного газа подвергается сжатию: один раз изотермически, другой раз - адиабатно. Начальные температура и давление сжимаемого газа оба раза одинаковы. Конечное давлени...
Вопрос № 182954: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Помогите с решением задачи, пожалуйста: При очень низких температурах теплоемкость кристаллов C=a(T)^3, где a - положительная постоянная. Определить энтропию кристалла как функцию температуры в этой области.Вопрос № 182955: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Трамвайный вагон массой 12,5 т, имеющий скорость 28,8 км/ч, тормозит и останавливается. Насколько нагревается его 8 чугунных тормозных колодок, если масса каждой колодки 9,0 кг и на их ...
Вопрос № 182957: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: При температуре 273 К алюминиевая и медная проволока имеют одинаковую длину, равную 500 мм. Определить разность их длин при температуре 40 0С....
Вопрос № 182942:
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Теплоход переходит из моря в реку. Для того, чтобы его осадка не изменилась, с него сняли 90 т груза. Найти массу теплохода с грузом до перехода в реку. Плотность морской воды равна 1,03∙103 кг/м3
Отвечает vitalkise (Профессионал) :
Здравствуйте, Наталья Валерьевна! Запишем условие плавания для данного случая: FA=m*g Сила Архимеда равна: FA=ρв*g*V Тогда будем иметь: ρв*g*V=m*g ρв*V=m Так как по условию задачи осадка не должна измениться, значит V остается постоянным. V=m/ρв Следовательно, будем иметь: m/1030=(m - 90)/1000 1000m=1030m - 92700 30m=92700 m=3090 (т) При решении тонны не переводили в килограммы
(в данной задаче нет такой необходимости) и учли, что плотность речной воды равна 1000 кг/м3. Будут вопросы обращайтесь в минифорум. Удачи
Ответ отправил: vitalkise (Профессионал)
Ответ отправлен: 26.04.2011, 04:56
Номер ответа: 266830 Россия, Новоалтайск ICQ # 429505997
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266830
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 182944:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа при температуре 5000 К равна 1,5∙10-23 Дж. Какой будет энергия молекул при 1227 0С?
Отвечает Жерар (Специалист) :
Здравствуйте, Анна Юрьевна!
Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа прямо пропорциональна абсолютной температуре:
Поэтому можно положить
откуда
В нашем случае T1 = 5000 К, T2 = 1227ºC = 1500 К, E1 = 1.5·10-23 Дж и E2
= 1.5·10-23*1500/5000 = 4.5·10-24 Дж.
Ответ отправил: Жерар (Специалист)
Ответ отправлен: 26.04.2011, 07:20
Номер ответа: 266834 Россия, Томск Тел.: 8-923-411-36-58
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266834
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 182946:
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:
Относительная влажность воздуха днем при температуре 25 0С была 54%. Какой будет относительная влажность ночью при 18 0С, если не изменится абсолютная влажность?
Отвечает Жерар (Специалист) :
Здравствуйте, Анна Юрьевна!
Относительная влажность воздуха φ определяется выражением
где p - давление водяного пара (абсолютная влажность воздуха), p0 - давление насыщенного водяного пара при данной температуре. При t = 25ºC давление насыщенного водяного пара равно 23.76 мм.рт.ст. и абсолютная влажность воздуха составит 23.76·0.54 = 12.83 мм.рт.ст.. При t = 18ºC
давление насыщенного водяного пара равно 15,48 мм.рт.ст. и относительная влажность воздуха будет равна 12.83/15,48·100% ≈ 83%.
Ответ отправил: Жерар (Специалист)
Ответ отправлен: 26.04.2011, 07:05
Номер ответа: 266833 Россия, Томск Тел.: 8-923-411-36-58
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266833
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 182947:
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
КПД плавильной печи 20%. Какое количество угля марки А-II нужно сжечь, чтобы нагреть 3,0 т серого чугуна от 100С до температуры плавления? (Ответ: 310 кг)
К сожалению, приводя ответ к задаче, Вы не приводите такие необходимые для расчёта данные, как удельная теплота сгорания угля, удельная теплоёмкость серого чугуна и температура плавления серого чугуна согласно данным того сборника, откуда взята задача. Между тем эти величины влияют на конечный ответ.
Будем исходить из следующих значений: температура плавления серого чугуна T2 = 1400 К; удельная теплота сгорания угля марки А-II q1
= 3,37 107 Дж/кг [1, с. 125]; удельная теплоёмкость серого чугуна (марки СЧ20) при температурах от 293 до 373 К (по другим данным - до 473 К) q2 = 480 Дж/(кг К) [prom-metal.ru], что не совсем удовлетворяет условию задачи, поскольку температура плавления чугуна (1370 - 1520 К) не входит в указанный диапазон. Но других данных в моём распоряжении нет.
Обозначим остальные величины следующим образом: ɳ = 0,2 - КПД плавильной печи; M - искомая масса угля; m = 3 103 кг - масса серого чугуна; T1 = 10 ºC = 283 К - начальная температура серого чугуна; Qсгор - количество теплоты, выделившейся при сгорании угля; Qнагр - количество теплоты, необходимое для нагрева серого чугуна.
Из выражения для КПД ɳ = Qнагр/Qсгор получим уравнение теплового баланса ɳQсгор
= Qнагр, преобразовывая которое следующим образом: ɳq1M = q2m(T2 - T1), M = q2m(T2 - T1)/(ɳq1), получим M = 480 3 103 (1400 - 283)/(0,2 3,37 107) ≈ 2,4 102 (кг).
Полученный ответ не совпадает с приведённым Вами из-за несовпадения числовых значений величин,
используемых при расчёте. Если Вы используете данные, предусмотренные составителем задачи, то должны получить иной ответ.
Литература 1. Теплотехника / Под ред. А. П. Баскакова. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 224 с.
С уважением.
----- Facta loquantur (Пусть говорят дела).
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Ответ отправлен: 26.04.2011, 10:10
Номер ответа: 266837 Беларусь, Минск
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266837
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 182948:
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:
В сосуд содержащий 2,35 кг воды 20 0С, опускают кусок олова, нагретого до 234 0С; температура воды в сосуде повысилась 15 0С. Вычислить массу олова. Испарением воды пренебречь.
В нашем случае c1 = 226 Дж/(кг·К) и c2 = 4182 Дж/(кг·К)
- удельная теплоёмкость олова и воды при 20ºC, m2 = 2.35 кг, T1 = 234ºC = 507 K, T2 = 20ºC = 293 K, T = T1 + 15 = 308 K и масса олова равна
Ответ отправил: Жерар (Специалист)
Ответ отправлен: 26.04.2011, 06:44
Номер ответа: 266831 Россия, Томск Тел.: 8-923-411-36-58
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266831
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 182951:
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, помогите с задачей: В сферической колбе объемом V=10^(-3) м^3 находится азот. При какой плотности ρ азота средняя длина свободного пробега молекул азота больше размеров сосуда? Заранее спасибо.
Отвечает Олег (1-й класс) :
Здравствуйте, Julia Mechenaya!
Предлагаю решение Вашей задачи. Скачать его Вы можете по следующей ссылке: http://rfpro.ru/upload/5348 При подстановке данных допущена ошибка - молярная масса азота (формула вещества N2) равна 2*14 г/моль = 28 г/моль = 0,028 кг/моль Как ни странно, численное значение результата верное.
Неверное значение молярной массы
-----
∙ Отредактировал: Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
∙ Дата редактирования: 30.04.2011, 00:23 (время московское)
Ответ отправил: Олег (1-й класс)
Ответ отправлен: 26.04.2011, 14:07
Номер ответа: 266843 Тел.: 89041019379
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266843
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Отвечает cradlea (Практикант) :
Здравствуйте, Julia Mechenaya! Дано: V=10-3 м3 μ=28*10-3 кг dN2=0.3*10-9м λ>D ----------------------- ρ-?
Объём шара определяется по формуле V = 4пR3/3, откуда находим R = (3V/(4п))1/3. Следовательно, согласно условию, должно выполняться неравенство λср > 2(3V/(4п))1/3 = (6V/п)1/3. (1)
С другой стороны, известна следующая формула для определения средней
длины свободного пробега молекулы: λср = 1/(√2пd2n), (2) где d - эффективный диаметр молекулы (для азота d = 3,1 10-10 м), n - объёмная концентрация молекул.
Так как n = N/M = m/M NA 1/V = NA/M ρ, где N - количество молекул в сосуде, M - молярная масса (для азота M = 2,8 10-2 кг/моль), NA - число Авогадро, то из формулы (
2) получим λср = M/(√2пd2ρNA), ρ = M/(√2пd2λсрNA), или, с учётом неравенства (1), ρ < M/(√2пd2NA) (п/(6V))1/3. (3)
С уважением.
----- Facta loquantur (Пусть говорят дела).
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Ответ отправлен: 26.04.2011, 14:48
Номер ответа: 266846 Беларусь, Минск
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266846
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Отвечает Жерар (Специалист) :
Здравствуйте, Julia Mechenaya!
Средняя длина свободного пробега молекул газа определяется выражением
где <v> - средняя скорость движения молекул, <z> - среднее число столкновений каждой молекулы с остальными в единицу времени. Минимальное расстояние, на которое могут сблизиться центры молекул, не может быть меньше эффективного диаметра молекулы D. Пусть молекула в течение времени t движется со средней
скоростью <v> без столкновения с другими молекулами, центры которых не попадают внутрь цилиндра диаметром D и длиной <v>t. Этот цилиндр будет иметь объём πD2/4·<v>t и при концентрации n в нём будет содержаться πD2/4·<v>tn молекул. Тогда среднее за время t число столкновений (с учётом движения других молекул) будет равно
откуда
Концентрация молекул газа связана с его плотностью соотношением
где M - относительная молекулярная масса, NA - число Авогадро. Следовательно,
Объём сферы диаметром d равен
откуда
Соответствующее неравенство будет иметь вид:
В нашем случае для азота M = 28 г/моль и D ≈ 3·10-8 см, V = 0.001 м3 = 1000 см3 и неравенство примет вид
или
откуда ρ < 9.375·10-10 г/см3.
Ответ отправил: Жерар (Специалист)
Ответ отправлен: 26.04.2011, 15:13
Номер ответа: 266848 Россия, Томск Тел.: 8-923-411-36-58
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266848
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 182953:
Здравствуйте! Пожалуйста, помогите с решением этой задачи: Некоторая масса двухатомного газа подвергается сжатию: один раз изотермически, другой раз - адиабатно. Начальные температура и давление сжимаемого газа оба раза одинаковы. Конечное давление оба раза в n раз больше начального. Нужно определить отношение работ сжатия при адиабатном и изотермическом процессах. Рассмотреть два случая: 1) n=2; 2) n=100. Заранее благодарю.
Отвечает Жерар (Специалист) :
Здравствуйте, Julia Mechenaya!
В общем случае состояние термодинамической системы описывается первым законом термодинамики:
то есть изменение ΔU внутренней энергии системы равно разности между количеством переданной ей теплоты Q и совершенной ею работой A. При изотермическом сжатии температура T не изменяется, поэтому внутренняя энергия газа также не меняется, то есть ΔU = 0 и Q = A. При
этом в соответствии с законом Бойля-Мариотта P1V1 = P2V2 и работа сжатия определяется выражением
или при P2/P1 = n
При адиабатическом сжатии Q = 0 и A = -ΔU, причём
где ν- число
молей, CV - мольная теплоемкость. Используя уравнение Менделеева-Клайперона PV = νRT и соотношение для теплоемкости CP - CV = R, имеем
где γ = CP/CV - постоянная адиабаты. Для адиабатического сжатия газа справедливо уравнение Пуассона:
откуда V2 = V1(P1/P2)1/γ
и
Соответственно, работа сжатия будет равна
или при P2/P1 = n
Отсюда отношение работ сжатия при адиабатном и изотермическом процессах будет равно
В частности, для дв
ухатомного газа γ = 7/5 и
В нашем случае при n = 2 отношение равно
а при n = 100 -
Ответ отправил: Жерар (Специалист)
Ответ отправлен: 26.04.2011, 16:25
Номер ответа: 266850 Россия, Томск Тел.: 8-923-411-36-58
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266850
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 182954:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Помогите с решением задачи, пожалуйста: При очень низких температурах теплоемкость кристаллов C=a(T)^3, где a - положительная постоянная. Определить энтропию кристалла как функцию температуры в этой области. Заранее спасибо.
Отвечает Alejandro (10-й класс) :
Здравствуйте, Julia Mechenaya! C=aT3 S - ? Решение: По теореме Нернста. Эта теорема утверждает, что при приближении температуры к абсолютному нулю энтропия макросистемы также стремится к нулю. при , и мы можем вычислять абсолютное значение энтропии по формуле: , в нашем случае формула будет иметь вид:
Ответ отправил: Alejandro (10-й класс)
Ответ отправлен: 26.04.2011, 14:31
Номер ответа: 266844
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266844
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 182955:
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Трамвайный вагон массой 12,5 т, имеющий скорость 28,8 км/ч, тормозит и останавливается. Насколько нагревается его 8 чугунных тормозных колодок, если масса каждой колодки 9,0 кг и на их нагревание затрачивается 60% кинетической энергии вагона? (Ответ: на 6 К)
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.