Тема: Основы механики жидкости и газа (2ч)

Вид материала

Практическая работа

Содержание Задачи для самостоятельного решения

Подобный материал:

• Назначение приборов для расхода и количе­ства жидкости, газа и пара, 171.6kb.
• 1 Основные физические свойства жидкостей Определение жидкости, 379.06kb.
•   Молодёжная конференция "Устойчивость и турбулентность течений гомогенных и гетерогенных, 38.83kb.
• Аэродинамика сверхзвукового пространственного обтекания затупленных тел при наличии, 340.26kb.
• Микро и наногидродинамика, 73.04kb.
• Тема: Основы гидростатики Лекция, 124.23kb.
• Лекция № Дата: Раздел: «Молекулярная физика», 39.5kb.
• Специальный курс содержит все основные теоретические разделы механики идеальной несжимаемой, 612.74kb.
• Б. Е. Победря 1 год Задача годового курса 40 лекций + 40 семинар, 27.75kb.
• Наведённая проводимость, 1901.42kb.

Практическое занятие № 5.

Тема: Основы механики жидкости и газа (2ч)


План:

• повторить теоретический материал по данной теме;
  
• записать основные формулы, используемые при решении задач по данной теме;
  
• решение задач у доски;
  
• рекомендации по задачам для самостоятельного решения.
  

Рекомендуемая литература [O-1] стр.136-143, [O-2], [O-3], стр.90-100.

Темы для рефератов и докладов

1. Основные законы механики жидкостей.
   
2. Закон Максвелла о распределении молекул газа по скоростям и энергиям теплового движения.
   
3. Барометрическая формула. Распределение Больцмана.
   
4. Явления переноса в термодинамически неравновесных системах. Основные уравнения и коэффициенты явлений переноса.
   
5. Диффузия.
   
6. Давление в жидкости и газе.
   
7. Уравнение неразрывности Бернулли и следствия из него.
   
8. Вязкость (внутреннее трение). Ламинарный и турбулентный режимы течения жидкостей.
   
9. Методы определения вязкости.
   
10. Движение тел в жидкостях и газах.
    

Вопросы для самостоятельной подготовки

1. Что описывают распределения Максвелла и Больцмана?
   
2. В чем состоит физический смысл понятия термодинамической температуры.
   
3. Перечислите характеристики равновесных и неравновесных процессов.
   
4. Опишите явление диффузии.
   
5. Опишите явление теплопередачи.
   
6. Что такое внутреннее трение?
   

Практическая работа

Задача 5.1 Определить внутреннюю энергию U водорода, а также среднюю кинетическую энергию <ε> молекулы этого газа при температуре T=300 К, если количество вещества ν этого газа равно 0,5 моль.

Задача 5.2 Определить суммарную кинетическую энергию Е_к поступательного движения всех молекул газа, находящегося в сосуде вместимостью V=3 л под давлением p=540 кПа

Задача 5.3 Определить среднюю квадратичную скорость кв> молекулы газа, заключенного в сосуд вместимостью V=2 л под давлением p=200 кПа. Масса газа m=0,3 г.

Задача 5.4 В азоте взвешены мельчайшие пылинки, которые движутся так, как если бы они были очень крупными молекулами. Масса каждой пылинки равна 6*10^-10 г. Газ находится при температуре T=400 К. Определить средние квадратичные скорости кв>, а также средние кинетические энергии <ε_к> поступательного движения молекулы азота и пылинки.

Задача 5.6 Найти среднее число столкновений за время t=1 с и длину свободного пробега молекулы гелия, если газ находится под давлением p=2 кПа при температуре T=200 К.

Задача 5.7 Водород находится под давлением p=20 мкПа и имеет температуру T=300 К. Определить среднюю длину свободного пробега молекулы такого газа.


Задачи для самостоятельного решения

Задача 5.8 Количество вещества гелия ν=1,5 моль, температура T=120 К. Определить суммарную кинетическую энергию Е_к поступательного движения всех молекул этого газа.

Задача 5.9 При какой температуре средняя кинетическая энергия <ε_п> поступательного движения молекулы газа равна 4,14*10^-21 Дж?

Задача 5.10 Определить среднюю кинетическую энергию <ε_к> поступательного движения и <ε_вр> вращательного движения молекулы азота при температуре Т=1 кК. Определить также полную кинетическую энергию Е_к молекулы при тех же условиях.

Задача 5.11 Определить среднюю длину свободного пробега молекулы азота в сосуде вместимостью V=5 л. Масса газа m=0,5 г.

Основная литература [O-]

1. Неделько В.И., Хунджуа А.Г. Физика: учеб. пособие для студ.образов. учреждений высш. проф.образования/.-М.: Издательский центр «Академия», 2011
   
2. Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике. М., Интеграл-Пресс
   
3. Шемуратов Ф.А. Избранные главы физики для студентов вузов физкультуры: учебное пособие для студентов вузов физ.культ /.-2-е изд.- Наб. Челны: Изд-во КамГИФК, 2005
   

Дополнительная литература [Д-]

1. Трофимова Т.И. Курс физики: Учеб. пособие для вузов. – 7-е изд., стер. –М.: Высш. шк., 2001. – 542 с.: ил.
   

2. Трофимова Т.И., Павлова З.Г. Сборник задач по курсу физики с решениями: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высш. шк., 1999. – 591 с.: ил.
   
3. Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики. – Изд.3-е, испр. и доп. – СПб.: Книжный мир, 2004. – 328 с.
   
4. И.Е.Иродов. Задачи по общей физике. М.: Наука, 2001.