Задачі на 1-й закон термодинаміки. 1.На скільки змінилась внутрішня енергія газу, якщо йому надали кількість теплоти 20кДж і виконали над ним роботу 30кДж?
2. На скільки змінилась внутрішня енергія газу, який виконав роботу 100кДж, одержавши кількість теплоти 135кДж?
3. Над газом була виконана робота 75кДж, при цьому його внутрішня енергія збільшилась на 25 кДж. Одержав чи віддав тепло газ у цьому процесі? Яку саме кількість теплоти?
4. У циліндрі під поршнем знаходиться 1.25кг повітря. Для його нагрівання на 4С при постійному тиску було витрачено 5кДж теплоти. Визначте зміну внутрішньої енергії повітря М=0,029кг/моль.
5.Кисень масою 0,3кг при температурі 320К охолодили ізохорно, внаслідок чого його тиск зменшився в 3 рази . Потім газ ізобарно розширили так, що температура його стала дорівнювати первісній. Яку роботу виконав газ? Як змінилась його внутрішня енергія?
6. При ізобарному розширенні 80г кисню з температурою 300К його об’єм збільшився в 1,5 раза. Визначити кількість теплоти, витраченої на нагрівання кисню, роботу, виконану для його розширення і зміну внутрішньої енергії.
7.Для нагрівання 10г невідомого газу на 1К при постійному тиску потрібно 9,12Дж, при постійному об’ємі — 6,49Дж. Що це за газ?
1 Си́ла — физическая векторная величина, являющаяся мерой воздействия на данное тело со стороны других тел или полей.
2 ньютон N
3Fт=m*g Точка приложения находится в центре тяжести тела
4 Направление: противоположно деформации тела. Точка приложение: точка соприкосновения тел.
F= k*□l (□ это треугольник если что)
5Направлена сила тяжести вертикально вниз.
8Сила трения — сила, возникающая между соприкасающимися телами при их относительном движении.
9скольжения, покоя , качения
11
Когда космический аппарат входит в земную атмосферу со скоростью 25000 км/ч, трение поднимает температуру до 1500 0С. Трение доставляет массу проблем: изнашиваются детали машин, протирается обувь, приходится прилагать большие усилия, чтобы совершить работу.
10При отсутствии трения мы не могли бы передвигаться, а скользили бы как по льду, ни одной вещи нельзя было бы удержать в руках, никакой звук не умолкал бы, а звучал бы бесконечным эхом, отражаясь от ближайших припятствий. это из-за трения покоя
12R = F 1 + F 2 , где R — равнодействующая сил. Если на тело действуют силы по одной прямой, но направленные в противоположные стороны, то равнодействующая этих сил направлена в сторону большей по модулю силы, а её модуль равен разности модулей составляющих сил. R = F 2 − F 1 , где R — равнодействующая сил.
6сили слажутся, сила + сила
7силы вычтутся, сила - сила
Основное физическое свойство жидкости - текучесть. Когда к жидкости прикладывается внешняя сила, в ней возникает поток частиц, направление которого совпадает с направлением этой силы. Наклонив чайник с водой, мы увидим, как вода потечёт из его носика вниз под действием силы тяжести. Точно так же вытекает вода из лейки, когда мы поливаем растения в саду. Подобное явление мы наблюдаем в водопадах.
Вследствие текучести жидкость менять форму за малое время под действием даже небольшой силы. Все жидкости могут литься струёй, разбрызгиваться каплями. Их легко перелить из одного сосуда в другой. При этом они не сохраняют форму, а принимают форму того сосуда, в котором находятся. Это свойство жидкости используют, например, при литье металлических деталей. Расплавленный жидкий металл разливают в формы определённой конфигурации. Остывая, он превращается в твёрдое тело, сохраняющее эту конфигурацию.
Текучесть увеличивается с ростом температуры жидкости и уменьшается при её снижении. Это объясняется тем, что с повышением температуры расстояние между частицами жидкости также увеличивается, и они становятся более подвижными. Зависит текучесть и от структуры молекул. Чем сложнее их форма, тем меньшей текучестью обладает жидкость.
ну или:
ТЕКУЧЕСТЬ-свойство тел пластически или вязко деформироваться под действием напряжений; характеризуется величиной, обратной вязкости. У вязких сред (газов, жидкостей) Текучесть проявляется при любых напряжениях, у пластичных твёрдых тел - лишь при напряжениях, превышающих предел текучести
У различных сред существуют разные механизмы Т(текучести), определяющие сопротивление тел пластическому или вязкому течению. У газов механизм Т. связан с переносом импульса из тех слоев, где имеется преобладающее движение молекул газа в направлении течения, к слоям, у к-рых это движение меньше. У жидкостей механизм Т. представляет собой преобладающую диффузию в направлении действия напряжений. Элементарным актом при этой диффузии является скачкообразное перемещение молекулы или пары молекул либо сегмента макромолекулярной цепи (у высокомолекулярных веществ), сопровождающееся переходом через энергетич. барьер. У кристаллич. твёрдых тел Т. связывается с движением разл. рода дефектов в кристаллах: точечных ( вакансий, междоузлий), линейных ( дислокаций )и объёмных ( краудионов), течение может быть обусловлено двойникованием, вызванным напряжением. Происходящее во времени течение металлов при высоких темп-pax, полимеров и др. наз. ползучестью материалов.
С явлениями Т. приходится сталкиваться как на Земле, так и в космосе. На Земле Т. проявляется в дрейфе материков, глобальных тектонич. процессах, рифтогенезе, движениях в атмосфере и гидросфере, движениях горных массивов, течении ледников. В технике с явлениями Т. сталкиваются, напр., при движении газов и жидкостей по трубам и в аппаратах разл. производств, в трубопроводном транспорте пульп при выполнении земляных работ и в горных выработках гидромеханизации. Пластич. течения и ползучесть имеют место в разл. элементах конструкций, работающих при высоких нагрузках, при изготовлении изделий штампования, ковки, прессования, литья под давлением, при спекании порошков.
Феноменологически теория течения разл. материалов строится на основе обычных в механике сплошных сред допущениях об однородности, сплошности и изотропности тел. Гипотеза изотропности оказывается неприменимой к монокристаллам твёрдых веществ и жидким кристаллам, ориентированным полимерам, композиционным материалам с волокнистыми наполнителями, нек-рым природным материалам, для всех них построены теории анизотропного тела. Свойства Т., вязкости описываются соотношениями, связывающими напряжения и скорости деформации. В гидромеханике вязкой жидкости Т. считается независимой от приложенного касательного напряжения (при деформациях сдвига) или давления (при деформациях объёма). Для неньютоновских жидкостей Т. изменяется в зависимости от касательного напряжения (при деформациях сдвига) или давления (при деформациях объёма). Для тел в состоянии ползучести нелинейные соотношения, определяющие Т., записываются в виде кинетических дифференц. или интегральных ур-ний, согласно к-рым на состояние тела в данный момент влияет предыстория напряжённо-деформированного состояния. Так, при сдвиге Т. возрастает с ростом приложенного касательного напряжения, при растяжении с ростом нормального напряжения Т. падает. Движения макромолекулярных цепей при течении высокомолекулярных соединений (в т. ч. полимеров) напоминают движения пресмыкающихся при их перемещениях и называются рептациями.