Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RFpro.ru: Физика


Хостинг портала RFpro.ru:
Московский хостер
Профессиональный платный хостинг на базе Windows 2008

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Чемпионы рейтинга экспертов в этой рассылке

Гордиенко Андрей Владимирович
Статус: Профессионал
Рейтинг: 3031
∙ повысить рейтинг »
Shvetski
Статус: Специалист
Рейтинг: 1476
∙ повысить рейтинг »
Boriss
Статус: Академик
Рейтинг: 1097
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:845
Дата выхода:21.10.2009, 10:00
Администратор рассылки:Химик CH, Модератор
Подписчиков / экспертов:234 / 91
Вопросов / ответов:4 / 4

Вопрос № 173319: Найти коэффициент диффузии и коэффициент внутреннего трения воздуха при давлении 760 мм рт ст и темпиратуре t=10 градусов. Диаменр молекулы воздуха принять равным 3*10 в минус десятой степени метра...


Вопрос № 173322: В цилиндре под поршнем находится двухатомный газ в количестве 1 моль при темпиратуре t=27 градусов. Сначала газ разширяется адибатно так, что объем увеличился в k=5 раз, а затем сжимают изометрически до первоначального объема. Определить совершенную ...
Вопрос № 173324: Поток излучения абсолютного черного тела Ф=10кВт, максимум энергии излучения приходится на длину волны 0,8мкм. Определить площадь излучаемой поверхности....
Вопрос № 173325: Считая, что в одном акте деления урана U(235-92) освобождвется энергия 200 МэВ, определить массу m этого изотопа, подвергшегося делению при взрыве атомной бомбыс тротиловым эквивалентом 10*30 в шестой степени кг, если тепловой эквивалент тротила q=4,...

Вопрос № 173319:

Найти коэффициент диффузии и коэффициент внутреннего трения воздуха при давлении 760 мм рт ст и темпиратуре t=10 градусов. Диаменр молекулы воздуха принять равным 3*10 в минус десятой степени метра

Отправлен: 16.10.2009, 09:19
Вопрос задал: Усаков Сергей Александрович, Посетитель
Всего ответов: 1
Страница вопроса »


Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович, Профессионал :
Здравствуйте, Усаков Сергей Александрович.

Дано: ρ0 = 1,225 кг/м3, M = 29 ∙ 10-3 кг/моль, p = 760 мм рт. ст. = 1,013 ∙ 105 Па, T = 10 °C = 283 К, dэф = 3 ∙ 10-10 м.
Определить: D, η.

Коэффициент диффузии
D = (1/3)<v><l>, (1)
где <v> = √(8RT/(πM)) (2) – средняя арифметическая скорость молекул,
<l> = kT/(√2πdэф2p) (3) – средняя длина свободного пробега молекул.

Подставляя (2) и (3) в выражение (1), имеем
D = 2kT/(3πdэф2p) ∙ √(RT/(πM)). (4)

Коэффициент внутреннего трения
η = Dρ, (5)
где ρ – плотность воздуха при температуре T = 283 К и давлении p = 1,013 ∙ 105 Па.

Для нахождения ρ воспользуемся уравнением состояния идеального газа. Запишем его для двух состояний воздуха:
- при нормальных у словиях (T0 = 273 К, p0 = 1,013 ∙ 105 Па)
p0V0 = (m/M)RT0;
- при заданных условиях
pV = (m/M)RT.

Учитывая, что ρ0 = m/V0, ρ = m/V, имеем
ρ = ρ0pT0/(p0T). (6)

Из выражений (5), (6) получаем формулу для нахождения коэффициента диффузии:
η = Dρ0pT0/(p0T). (7)

Остается только подставить в формулы (4) и (7) числовые значения величин. При этом k = 1,38 ∙ 10-23 Дж/К, R = 8,31 Дж/(моль ∙ К).

С уважением.
-----
Пусть говорят дела

Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович, Профессионал
Ответ отправлен: 19.10.2009, 04:47

Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 255556 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 173322:

    В цилиндре под поршнем находится двухатомный газ в количестве 1 моль при темпиратуре t=27 градусов. Сначала газ разширяется адибатно так, что объем увеличился в k=5 раз, а затем сжимают изометрически до первоначального объема. Определить совершенную газом работу A

    Отправлен: 16.10.2009, 09:34
    Вопрос задал: Усаков Сергей Александрович, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович, Профессионал :
    Здравствуйте, Усаков Сергей Александрович.

    Согласно первому началу термодинамики, количество теплоты Q, сообщенное газу, расходуется на изменение ∆U внутренней энергии газа и выполнение газом работы A против внешних сил: Q = ∆U + A.

    Поскольку при адиабатном расширении газа теплообмен с окружающей средой отсутствует, постольку Q12 = 0. Работа газа при адиабатном расширении равна
    A12 = ip1V1/(i + 2) ∙ (1 – V1/V2)(i + 2)/i - 1 = iRT1/(i + 2) ∙ (1 – V1/(5V1))(i + 2)/i - 1 = 5RT1/7 ∙ (1 – 1/5)2/5. (1)
    Температуру T2 находим, воспользовавшись уравнением Пуассона для адиабатного процесса:
    T2 = T1(V1/V2)(i + 2)/i - 1 = T1(1/5)2/5. (2)

    Работа газа при изотермическом сжатии, с учетом выражения (2) равна
    A2 3 = νRT2ln (V3/V2) = RT1(1/5)2/5ln (1/5). (3)

    Как следует из выражений (1) и (3), совершенная газом работа A равна
    A = A12 + A23 = 5RT1/7 ∙ (1 – 1/5)2/5 + RT1(1/5)2/5ln (1/5) = RT1(5/7 ∙ (4/5)2/5 + (1/5)2/5ln (1/5)). (4)

    После подстановки в формулу (4) числовых значений величин (в частности, R = 8,31 Дж/(моль ∙ К)) получаем
    A ≈ 8,31 ∙ 300 ∙ (0,653 – 0,845) ≈ -4,8 ∙ 102 (Дж).

    Ответ: -4,8 ∙ 102 Дж.

    С уважением.
    -----
    Пусть говорят дела

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович, Профессионал
    Ответ отправлен: 20.10.2009, 00:01

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 255603 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 173324:

    Поток излучения абсолютного черного тела Ф=10кВт, максимум энергии излучения приходится на длину волны 0,8мкм. Определить площадь излучаемой поверхности.

    Отправлен: 16.10.2009, 09:45
    Вопрос задал: Усаков Сергей Александрович, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович, Профессионал :
    Здравствуйте, Усаков Сергей Александрович.

    Дано: Фe = 10 кВт = 1,0 ∙ 104 Вт, λmax = 0,8 мкм = 0,8 ∙ 10-6 м.
    Определить: S.

    По закону смещения Вина длина волны λmax обратно пропорциональна температуре T черного тела:
    λmax = C’/T,
    где C’ = 2,898 ∙ 10-3 м ∙ К – постоянная Вина,
    откуда
    T = C’/λmax. (1)

    Энергетическая светимость Re равна отношению потока излучения Фe, испускаемого телом, к площади поверхности S и, согласно закону Стефана – Больцмана, пропорциональна четвертой степени температуры:
    Re = Фe/S = σT4,
    где σ = 5,67 ∙ 10-8 Вт/(м2 ∙ К4) – постоянная Стефана – Больцмана.
    Поэтому
    S = Фe/(σT4),
    или, учетом выражения (1),
    S = Фe/(σ(C’/λmax)4) = Ф< sub>eλmax4/(σC’4),
    что после подстановки числовых значений дает
    S = 1,0 ∙ 104 ∙ (0,8 ∙ 10-6)4/(5,67 ∙ 10-8 ∙ (2,898 ∙ 10-3)4) ≈ 0,00102 (м2) ≈ 10 см2.

    Ответ: 10 см2.

    С уважением.
    Ошибка в еденицах измерения
    -----
    ∙ Отредактировал: Химик CH, Модератор
    ∙ Дата редактирования: 19.10.2009, 22:28 (время московское)

    -----
    Пусть говорят дела

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович, Профессионал
    Ответ отправлен: 19.10.2009, 18:52

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 255583 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 173325:

    Считая, что в одном акте деления урана U(235-92) освобождвется энергия 200 МэВ, определить массу m этого изотопа, подвергшегося делению при взрыве атомной бомбыс тротиловым эквивалентом 10*30 в шестой степени кг, если тепловой эквивалент тротила q=4,19 МДж/кг

    Отправлен: 16.10.2009, 09:50
    Вопрос задал: Усаков Сергей Александрович, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Химик CH, Модератор :
    Здравствуйте, Усаков Сергей Александрович.
    При делении 1 ядра урана-235 выделяется Q0=200 МэВ=2*108 эВ=2*108В*1,6*10-19Кл=3,2*10-11 Дж
    Соответственно, на еденицу массы выделяется энергия
    Q/m=Q0/m0=Q0*NA/M=3,2*10-11Дж*6,02*1023моль-1/0,235кг/моль=8,2*1013 Дж/кг
    При взрыве 30*106 кг тротила выжеляется Q=mTNT*q=3*107кг*4,19*106Дж/кг=1,26*1014 Дж
    Отсюда масса урана-235 m=Q/(Q/m)=1,26*1014Дж/8,2*1013Дж/кг=1,53 кг
    -----
    Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...

    Ответ отправил: Химик CH, Модератор
    Ответ отправлен: 16.10.2009, 13:42
    Латвия, Рига
    Тел.: +37128295428
    Абонент Skype: himik_c2h5oh

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 255471 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Оценить выпуск »
    Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!

    Задать вопрос экспертам этой рассылки »

    Скажите "спасибо" эксперту, который помог Вам!

    Отправьте СМС-сообщение с тестом #thank НОМЕР_ОТВЕТА
    на короткий номер 1151 (Россия)

    Номер ответа и конкретный текст СМС указан внизу каждого ответа.

    Полный список номеров »

    * Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи. (полный список тарифов)
    ** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
    *** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.


    © 2001-2009, Портал RFpro.ru, Россия
    Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про"
    Автор: Калашников О.А. | Программирование: Гладенюк А.Г.
    Хостинг: Компания "Московский хостер"
    Версия системы: 2009.6.10 от 20.10.2009

    В избранное