Механика Молекулярная физика и термодинамика Электростатика и постоянный ток Электромагнетизм Закон Ампера ФИЗИКА АТОМА И ОСНОВЫ  ФИЗИКИ ЯДРА Геометрическая оптика

Физика задачи. Примеры контрольной по разделам Механика, Молекулярная физика, Электростатика, Оптика

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА

Основные физические величины и законы

Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона) ,

где  – давление газа ();  – объем занимаемый газом ();

 – количество молей газа;  – универсальная постоянная, ;

 – абсолютная температура газа, .

Для однородного газа

 ,

где  – масса газа (кг);  – масса моля (молярная масса)газа ().

Для смеси газов

 .

Парциальное давление  «i» компоненты смеси газов находят из

 .

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеальных газов

 ,

где  – концентрация молекул, ;  – общее число молекул газа;  – масса одной молекулы (кг);   – средний квадрат скоростей молекул ();  – объем, занимаемый газом ().

Средняя кинетическая энергия молекулы

 ,

где  – постоянная Больцмана, ;   – число Авогадро (число молекул в одном моле);   – число степеней свободы молекул. Одноатомный газ , двухатомные молекулы , многоатомные молекулы .

Средняя скорость молекул

 .

Средняя квадратичная скорость молекул

 .

Средняя длина свободного пробега молекул

 ,

где  – эффективный диаметр молекулы.

Внутренняя энергия идеального газа

 .

Работа, совершаемая газом при изменении объема от  до

 .

Работа газа в изопроцессах:

изохорный (), ;

изобарный (), ;

изотермический , .

Теплота, полученная (отданная) газом

 ,

где – удельная теплоемкость ().

Первое начало термодинамики

 ,

где  – изменение внутренней энергии.

Удельная теплоемкость газа при постоянном объеме

 .

Удельная теплоемкость газа при постоянном давлении

 .

Уравнение адиабатического () процесса – уравнение Пуассона

 ,

где  – показатель адиабаты.

Работа газа при адиабатическом процессе

 ;

 .

Коэффициент полезного действия тепловой машины

 ,

где  – количество теплоты, полученное системой за один цикл;  – количество теплоты, отданное системой за один цикл;  – работа, совершаемая за один цикл.

Коэффициент полезного действия цикла Карно (идеальной тепловой машины) ,

где  – температура нагревателя;  – температура охладителя.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основной 1. Савельев И.В. Курс общей физики. М.: Наука, 1988. Т.2, 3. 2. Сивухин Д.В. Общий курс физики. М.: Наука, 1980. Т.3, 4. 3. Детлаф А.А., Яворский Б.М., Милковская Л.Б. Курс физики. М.: Высшая школа, 1983. Т. 3. 478 с. 4. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Высшая школа, 1995. 472 с. 5. Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике. М.: Высшая школа, 1986. 496 с. 6. Воробьёв А.А. и др. Физика. Методические указания и контрольные задания/ Под ред. А.Г. Чертова. М.: Высшая школа, 1987. 208 с.
Физика примеры решения задач