Термодинамика_задачи3

11. Разогретый сосуд прикрыли поршнем, который с помощью вертикальной нерастяжимой нити соединили с потолком. На сколько процентов от начальной понизится температура воздуха в сосуде к моменту, когда сосуд оторвется от поверхности, на которой он расположен? Масса сосуда 5 кг. Поршень может скользить по стенкам сосуда без трения. Площадь дна сосуда 125 см². Атмосферное давление p0 = 100кПа. Тепловым расширением сосуда и поршня пренебречь. 12. В сосуде объёмом V с жёсткими стенками находится одноатомный газ при атмосферном давлении. В крышке сосуда имеется отверстие площадью S=2 см², заткнутое пробкой. Максимальная сила трения покоя F пробки о края отверстия равна 100 Н. Пробка выскакивает, если газу передать количество теплоты не менее 15 кДж. Определите значение V. 13. В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем, находится одноатомный идеальный газ. Первоначальное давление газа p1 = 400кПа. Расстояние от дна сосуда до поршня L = 30 см. Площадь поперечного сечения поршня S = 25 см². В результате медленного нагревания газа поршень сдвинулся на расстояние x = 10 см. При движении поршня на него со стороны стенок сосуда действует сила трения величиной Fтр = 3 кН. Какое количество теплоты получил газ в этом процессе? Считать, что сосуд находится в вакууме. 14. В горизонтальном цилиндре с гладкими стенками под массивным поршнем с площадью S=100см2 находится идеальный одноатомный газ. Поршень соединён с основанием цилиндра пружиной жёсткостью k=2кН/м. В начальном состоянии расстояние между поршнем и основанием цилиндра равно L=20см, а давление газа в цилиндре равно внешнему атмосферному давлению p0=100кПа. Какое количество теплоты Q передано затем газу, если в результате поршень медленно переместился вправо на расстояние b=5см? 15. В вертикальном цилиндре, закрытом лёгким поршнем, находится ацетон (С3Н6О) при температуре кипения t = 56°С. При сообщении ацетону количества теплоты Q часть его превращается в пар, который при изобарном расширении совершает механическую работу А. Удельная теплота парообразования ацетона L = 524 кДж/кг, а его молярная масса М=58г/моль. Какая часть подведённого к ацетону количества теплоты идёт на увеличение внутренней энергии системы? Объёмом жидкого ацетона пренебречь.