Количество страниц учебной работы: 12,7
Содержание:
Расчётно-графическая работа по физике № 3
«Статистическая физика и термодинамика»
2. Определить плотность смеси газов водорода массой m1 = 8 г и кислорода массой m2 = 64 г при температуре T = 290 K и при давлении 0,1 МПа. Газы считать идеальными.
7. Средняя квадратичная скорость некоторого газа при нормальных условиях равна 480 м/c. Сколько молекул содержит 1 г этого газа?
12. Используя закон распределения молекул идеального газа, найти формулу наиболее вероятной скорости ?в.
17. Определить среднюю длину свободного пробега < ? > молекул кислорода, находящегося при температуре 0°C, если среднее число < z > столкновений, испытываемых молекулой в 1 с, равно 3,7?109.
22. Кислород находится при нормальных условиях. Определить коэффициент теплопроводности ? кислорода, если эффективный диаметр его молекул равен 0,36 нм.
27. Определить коэффициент теплопроводности ? азота, если коэффициент динамической вязкости ? для него при тех же условиях равен 10 мкПа?c.
32. Идеальный газ (? = 2 моль) сначала изобарно нагрели, так что объём газа увеличился в n1 = 2 раза, а затем изохорно охладили так, что давление его уменьшилось в n2 = 2 раза. Определить приращение энтропии в ходе указанных процессов.
37. Идеальный газ совершает цикл Карно. Газ получил от нагревателя количество теплоты 5,5 кДж и совершил работу 1,1 кДж. Определить: 1) термический КПД цикла; 2) отношение температур нагревателя и холодильника.
42. Двухатомный идеальный газ занимает объём V1 = 1 л и находится под давлением p1 = 0,1 МПа. После адиабатического сжатия газ характеризуется объёмом V2 и давлением p2. В результате последующего изохорного процесса газ охлаждается до первоначальной температуры, а его давление p3 = 0,2 МПа. Определить: 1) объём V2; 2) давление p2. Начертить график этих процессов.
47. Некоторый газ массой m = 5 г расширяется изотермически от объёма V1 до объёма V2 = 2V1. Работа расширения A = 1 кДж. Определить среднюю квадратичную скорость молекул газа.
52. Определить количество теплоты, сообщённое газу, если в процессе изохорного нагревания кислорода объёмом V = 20 л его давление изменилось на ?p = 100 кПа.
57. Определить радиус R капли спирта, вытекающей из узкой вертикальной трубки радиусом r = 1 мм. Считать, что в момент отрыва капля сферическая. Поверхностное натяжение спирта ? = 22 мН/м, а его плотность ? = 0,8 г/см3.
Учебная работа № 188339. Контрольная Статистическая физика и термодинамика, ргр №3
Выдержка из похожей работы
Статистически неопределимые системы и физика усталости разрушения
…..их уравнений.
Порядок статистической неопределимости равен разности числу неизвестных реакций
связи число уравнений статистических равновесия.
= N1 – N2 (6.1)
Для раскрытия статистической неопределимости мы должны
использовать уравнения совместимости деформаций. Подавляющая часть современных
конструкций зданий, сооружений, машин и т.д. являются статистически
неопределимыми.
2.
Статистически неопределимые системы, работающие на растяжение и сжатие
Целью использования статистически неопределимых систем в
технике, является для увеличения прочности и жесткости.
. Статически неопределимая система, у которой все связи
сходятся в одной точке.
Рис. Статически неопределимой системы, у которой все связи
сходятся в одной точке.
Степень
статической неопределимости рассматриваемой системы
= 3 – 2 = 1
Рассмотрим условия статистического равновесия. Используем метод сечения.
Рис. Схема статистического равновесия
(6.2)
После преобразований можно записать
(6.3)
Рассмотрим условия совместности деформаций
неопределимый физика усталость разрушение
Рис. План перемещений
В прямоугольном треугольнике
Выражая удлинения через продольные силы, получим
После преобразований уравнение совместности деформаций примет
следующий вид
(6.4)
Три уравнения (6.2) – (6.4) образуют систему неоднородных линейных
алгебраических уравнений относительно .
. (6.5)
После некоторых преобразований получим
.
. Статически неопределимые системы с параллельными связями
Рис. Статически неопределимая система с параллельными связями
Для определения степени статической неопределимости можно
воспользоваться тремя уравнениями равновесия для плоской системы сил
1 =
4-3=1
или использовать одно условие равновесия в моментах относительно
точки
2 =
2-1=1.
Наиболее простое решение имеет место во втором случае.
Рассмотрим условия статистического равновесия. Используем метод сечения и рассечем
стержни 1 и 2, заменив действие отброшенной части продольными силами .
Рис. Схема статистического равновесия
Рассматривая условие равновесия в моментах относительно точки , можно получить уравнение, аналогичное
(6.2) и (6.3)
,
. (6.6)
Рассмотрим условия совместности деформаций
Рис. План перемещений
После
введения следующих обозначений
из подобия треугольников ∆ABB’ и ∆ACC’ можно получить
условие совместности деформаций в виде
После
перехода к продольным силам получаем условие совместности деформаций в
окончательном виде
. (6.7)
Совместное
решение (6.6) и (6.7) позволяет получить
Для проверки используем уравнение статического равновесия в
моментах относительно точки А:
.
. Стержни, жестко заделанные на границах Yandex.RTB R-A-98177-2
(function(w, d, n, s, t) {
w[n] = w[n] || [];
w[n].push(function() {
Ya.Context.AdvManager.render({
blockId: “R-A-98177-2”,
renderTo: “yandex_rtb_R-A-98177-2”,
async: true
});
});
t = d.getElementsByTagName(“script”)[0];
s = d.createElement(“script”);
s.type = “text/javascript”;
s.src = “//an.yandex.ru/system/context.js”;
s.async = true;
t.parentNode.insertBefore(s, t);
})(this, this.document, “yandexContextAsyncCallbacks”);
Рис. Стержень, жестко заделанный на границах
1.
Вычисляем
степень статистической неопределимости:
= 2-1 =1
2.
Отбросим
лишнюю связь. Прикладываем неизвестную реакцию X. Если предположить, что X нам
известно, то тогда данная система полностью эквивалентна исходной статическ…