Теплоизолированный сосуд разделен теплопроводящей неподвижной непроницаемой перегородкой на две равные части. В одной части сосуда находится неон в количестве вещества 1 моль, а в другой – гелий ⁴₂He в количестве вещества 5 моль. В начальный момент средняя квадратичная скорость молекул неона в 2 раза больше средней квадратичной скорости молекул гелия. Определите отношение давления  гелия в начальный момент времени к его давлению после установления теплового равновесия.

Оцените время, необходимое для образования видимых капель в камере Вильсона. 

Разберите и оцените факторы, влияющие на толщину следов траекторий частиц в камере Вильсона.

Известно, что при сжигании угля в паровых котлах из каждой калории можно превратить в работу только часть ее, равную h = (T1-T2) / T1, где T1 - температура пара, а T2 - температура окружающей среды. Уходящий из топки котла газ отличается по своему составу от воздуха. Если заставить его смешиваться с воздухом обратимо, то можно получить добавочную работу. Оцените предельные возможности увеличения h) и придумайте возможные циклы для осуществления этого процесса.

Оцените термодинамический КПД выстрела из артиллерийского орудия и из ружья.

В газообразной смеси водорода и йода происходит обратимая реакция образования йодистого водорода. Определить количество образовавшегося йодистого водорода в зависимости от первоначальных количеств водорода и йода, считая константу равновесия известной.

Две параллельные пластины находятся на расстоянии, малом по сравнению с их размерами. Между пластинами помещают несколько тонких и хорошо теплопроводящих перегородок-экранов. Определить влияние экранов на теплопроводность между пластинами в двух случаях:

а) когда длина свободного пробега молекул газа, заполняющего пространство между пластинами, мала по сравнению с расстоянием между экранами;

б) когда длина свободного пробега молекул газа велика по сравнению с расстоянием между пластинами.

Известно, что дистиллированную воду, очищенную от примесей, можно охладить без превращения в лед ниже температуры 0°С. В зависимости от внешнего давления процесс кристаллизации воды может начаться при некоторой температуре меньшей нуля. Образовавшийся при этом лед отличается по своим физическим свойствам от обычного льда, имеющего температуру 0°С. Определите удельную теплоту плавления льда при температуре -10°С. Удельная теплоемкость воды в интервале температур от –10°С до 0°С равна 4,17 ? 10³ Дж/(кг?К); удельная теплоемкость льда в этом  интервале температур равна 2,17 ? 10³ Дж/(кг?К); удельная теплота плавления льда при температуре 0°С равна  332000 Дж/кг.

Максвелл, чтобы доказать, что вязкость газа не зависит от давления, наблюдал затухание крутильных колебаний диска. Проследить, как будет меняться затухание колебаний диска с понижением давления газа.

Вдоль длинной горизонтальной трубки осуществляется молекулярный пучок. Вещество поступает в молекулярный пучок при нормальной температуре. На другом конце трубки, в силу того, что молекулы, движущиеся с меньшей скоростью, будут больше отклонены силой тяжести, может возникнуть разность температур. Почему это не противоречит второму началу термодинамики?

Если пропустить молекулярный пучок через селектор, состоящий из двух вращающихся на общей оси параллельных дисков, на которых имеются смещенные относительно друг друга отверстия, то, как известно, можно осуществить выделение из пучка более скорых молекул и этим как бы осуществить работу "дьявола Максвелла". Как это согласовать со вторым началом термодинамики?