Термодинамика

На рисунке изображён график зависимости температуры тела от подводимого к нему количества теплоты. Масса тела равна 1,25 кг. Чему равна удельная теплоёмкость вещества тела? Ответ дайте в джоулях на килограмм-кельвин.

На рисунке приведён график зависимости давления одноатомного идеального газа от его объёма. Внутренняя энергия газа в процессе 1–2 увеличилась на 300 кДж. Определите количество теплоты, сообщённое газу в процессе 1–2. Ответ дайте в килоджоулях.

На рисунке показаны различные процессы изменения состояния идеального газа. В каком из процессов (1, 2, 3 или 4) внешние силы совершают над газом наименьшую положительную работу?

Рабочее тело тепловой машины с КПД 20 % за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 400 Дж. Какое количество теплоты рабочее тело отдаёт холодильнику за пять циклов работы? Ответ дайте в джоулях.

Рабочее тело тепловой машины с КПД 30 % за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 120 Дж. Какую работу машина совершает за цикл? Ответ дайте в джоулях.

Газ в сосуде расширился, совершив работу, равную 500 Дж. Внутренняя энергия газа при этом уменьшилась на 200 Дж. Какое количество теплоты получил газ? Ответ дайте в джоулях.

На $pV$-диаграмме показаны два процесса, проведённые с одним и тем же количеством газообразного неона. Определите отношение работ $A_{34}/A_{12}$, совершённых над газом в этих процессах.

Газ в цилиндре двигателя получил от нагревателя количество теплоты, равное 300 Дж, при этом его внутренняя энергия увеличилась на 200 Дж. Какую работу в ходе этого процесса совершил газ? Ответ дайте в джоулях.

Твёрдое тело нагревают. На рисунке представлен график зависимости температуры тела от полученного им количества теплоты. Удельная теплоёмкость вещества, из которого состоит тело, равна 720 Дж/(кг·К). Чему равна масса тела? Ответ дайте в килограммах.

Тепловая машина за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное 50 кДж, и отдаёт в окружающую среду количество теплоты, равное 40 кДж. Чему равен КПД тепловой машины? Ответ дайте в процентах.

На рисунке показан график зависимости температуры вещества в процессе теплообмена с окружающей средой от отдаваемого им количества теплоты. Масса вещества равна 1,2 кг. Первоначально вещество было в жидком состоянии. Какова удельная теплота плавления вещества? Ответ дайте в килоджоулях на килограмм.

Определите максимальный КПД, который может иметь идеальный тепловой двигатель с температурой нагревателя 500 К и температурой холодильника 350 К. Ответ дайте в процентах.

Тепловая машина с КПД 25 % совершает за цикл работу, равную 600 Дж. Какое количество теплоты машина получает за цикл от нагревателя? Ответ дайте в джоулях.

Газ в цилиндре двигателя получил от нагревателя количество теплоты, равное 400 Дж. Затем газ сжали, совершив работу, равную 150 Дж. На какую величину в результате этих двух процессов увеличилась внутренняя энергия газа? Ответ дайте в джоулях.

На нагревание медного провода с 20 до 100 °C потребовалось количество теплоты, равное 3648 Дж. Чему равна масса этого провода? Ответ дайте в граммах.

На рисунке изображён график зависимости температуры тела от подводимого к нему количества теплоты. Удельная теплоёмкость вещества этого тела равна 500 Дж/(кг·К). Чему равна масса тела? Ответ дайте в килограммах.

Какую работу совершает идеальный газ при переходе из состояния 1 в состояние 2 (см. рис.)? Ответ дайте в килоджоулях.

На рисунке показаны различные процессы изменения состояния идеального газа. В каком из процессов (1, 2, 3 или 4) газ совершает наибольшую по модулю работу?

Рабочее тело тепловой машины с КПД 40 % за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 200 Дж. Какую работу машина совершает за цикл? Ответ дайте в джоулях.

Рабочее тело тепловой машины с КПД 30 % за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 120 Дж. Какое количество теплоты рабочее тело отдаёт холодильнику за три цикла работы тепловой машины? Ответ дайте в джоулях.

Газ в сосуде сжали, совершив работу, равную 380 Дж. Внутренняя энергия газа при этом увеличилась на 230 Дж. Какое количество теплоты отдал газ окружающей среде? Ответ дайте в джоулях.

На $pV$-диаграмме показаны два процесса, проведённые с одним и тем же количеством газообразного неона. Определите отношение работ $A_{34}/A_{12}$, совершённых над газом в этих процессах.

Газ в цилиндре двигателя в ходе адиабатического процесса уменьшил свою внутреннюю энергию на 200 Дж. Какую работу в результате этого совершил газ? Ответ дайте в джоулях.

Твёрдое тело массой 4 кг нагревают. На рисунке представлен график зависимости температуры тела от полученного им количества теплоты. Чему равна удельная теплоёмкость вещества, из которого состоит тело? Ответ дайте в Дж/(кг·К).

Тепловая машина за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное 80 кДж, и совершает работу 20 кДж. Чему равен КПД тепловой машины? Ответ дайте в процентах.

На рисунке показан график зависимости температуры вещества в процессе теплообмена с окружающей средой от отдаваемого им количества теплоты. Масса вещества равна 150 г. Первоначально вещество было в газообразном состоянии. Какова удельная теплота парообразования вещества? Ответ дайте в килоджоулях на килограмм.

Максимальный КПД, который может иметь идеальный тепловой двигатель с температурой нагревателя 600 К, равен 20 %. Какова абсолютная температура холодильника этого двигателя? Ответ дайте в кельвинах.

Тепловая машина с КПД 20 % совершает за цикл работу, равную 400 Дж. Какое количество теплоты машина отдаёт за цикл холодильнику? Ответ дайте в джоулях.

Газ в цилиндре двигателя получил от нагревателя количество теплоты, равное 300 Дж. Затем он расширился, совершив работу, равную 450 Дж. На какую величину в результате этих двух процессов уменьшилась внутренняя энергия газа? Ответ дайте в джоулях.

При остывании чугунной болванки с 420 до 70 °C выделилось количество теплоты, равное 21 МДж. Чему равна масса этой болванки? Ответ дайте в килограммах.

Кусок льда опустили в термос с водой. Начальная температура льда 0 ^С, исходная масса воды 1100 г. Теплоёмкостью термоса можно пренебречь. При переходе к тепловому равновесию часть льда массой 210 г растаяла. Чему равна начальная температура воды в термосе?

Для охлаждения лимонада в него бросают кубики льда, имеющие температуру 0 ^С. Масса каждого кубика – 8 г. Первоначальная температура лимонада равна 30 ^С. После того как в лимонад бросили четыре кубика льда, установилась температура 15 ^С. Сколько лимонада было в стакане? Ответ в граммах (г) округлите до целых. Теплообменом лимонада и льда с другими телами пренебречь. Удельная теплоёмкость лимонада равна удельной теплоёмкости воды.

Аргону сообщили количество теплоты, равное 30 кДж, и он изобарно расширился. При этом объём газа увеличился на 0,6 м^3. Каково давление газа? Масса газа постоянна.

В термос с водой массой 500 г при температуре 41 ^С опускают бутылочку с детским питанием, в результате чего она нагревается до температуры 36 ^С. Теплоёмкость бутылочки с питанием равна 525 Дж/К. Какова была её начальная температура? Теплоёмкостью термоса пренебречь.

В стакан калориметра, содержащий 75 г воды, опустили кусок льда при температуре 0 ^С. Начальная температура калориметра с водой 55 ^С. После того как наступило тепловое равновесие, температура калориметра с водой стала равной 5 ^С. Определите массу льда в граммах (г), округлив до целого. Теплоёмкостью калориметра и теплообменом с окружающей средой пренебречь.

Идеальный одноатомный газ находится в сосуде c жёсткими стенками объёмом 0,6 м³. При охлаждении его давление снизилось на 310^3 Па. На сколько уменьшилась внутренняя энергия газа? Ответ: на _____ кДж.

Кусок льда опустили в термос с водой. Начальная температура льда равна 0 ^С, исходная масса воды – 1100 г. Теплоёмкостью термоса можно пренебречь. При переходе к тепловому равновесию часть льда массой 420 г растаяла. Чему равна начальная температура воды в термосе?

При изобарном расширении неона его объём увеличился на 0,4 м³, а внутренняя энергия увеличилась на 6 кДж. Определите давление неона.

Температура куска свинца массой 1 кг равна 37 ^С. Какое количество теплоты надо передать ему, чтобы расплавилась половина его массы? Температура плавления свинца 327 ^С. Ответ выразите в килоджоулях (кДж). Тепловыми потерями пренебречь.

В начале процесса температура куска свинца массой 1 кг равнялась 37 ^С. Ему передали количество теплоты, равное 47,7 кДж. Температура плавления свинца 327 ^С. Какова масса расплавившейся части свинца? Тепловыми потерями пренебречь.

Кусок алюминия массой 3 кг нагрели от 20 ^С до 100 ^С. Какое количество теплоты было затрачено на его нагрев?

В стакан калориметра, содержащий 351 г воды, опустили кусок льда массой m, имевший температуру 0 ^С. Начальная температура калориметра и воды 45 ^С. В момент времени, когда наступило тепловое равновесие, температура воды и калориметра стала равной 5 ^С. Чему равна масса m? Теплоёмкостью калориметра пренебречь.

При изобарном нагревании газообразный гелий получил количество теплоты 100 Дж. Какую работу совершил газ? Масса гелия в процессе нагревания не менялась.

Идеальному одноатомному газу в цилиндре под поршнем было передано количество теплоты 5000 Дж. Какую работу совершил при этом газ, если его расширение происходило при постоянном давлении?

Тепловая машина с максимально возможным КПД имеет в качестве нагревателя резервуар с горячим паром при температуре 100 ^С, давление которого поддерживается постоянным, а в качестве холодильника – сосуд с водой при 0 ^С. Давление пара равно 10^5 Па. Какая масса пара сконденсируется при совершении машиной работы, равной 1 МДж? Ответ округлите до десятых.