Förslag på övningsuppgifter

1. Om man tar ett papper med en liten fettfläck kan man jämföra olika ljuskällor. Prova t.ex. mellan ett stearinljus och en lampa. På ett visst avstånd från ljuset blir fettfläcken osynlig. Prova sedan att upprepa experimentet mellan en lampa och ljuset från fönstret. Försök att få fläcken så svag som möjligt. Titta på den från olika sidor och beskriv vad du ser.
2. Vad väger bilen? Vad håller bilen uppe?
   • Uppskatta kontaktytan mellan marken och varje däck.
   • Hur stort är lufttrycket i däcket?
   • Hur stor blir den totala kraften mellan mark och bil?

Gaslagar och termisk rörelse

1. En lufttät kolv kan löpa friktionsfritt upp och ned i en cylinder med tvärsnittsarea A. I cylindern, som inte är värmeisolerad, finns en ideal gas. Kolven utövar 130 kPa på gasen som går upp till höjden 25 cm.
   1. En extra vikt läggs på kolven så att trycket ökar till 170 kPa. Hur stor volym upptar gasen när den uppnått termisk jämvikt med omgivningen?
   2. Vilket tryck skulle krävas för att gasen skulle gå upp till höjden 29 cm?
   3. Kolven behåller sin ursprungsbelastning, men temperaturen höjs från 290 K till 330 K. Gasens höjd är från början 25 cm. Hur stor volym upptar gasen efter temperaturhöjningen? Vid vilken temperatur upptar gasen höjden 19cm?
2. Syremolekylers genomsnittliga kinetiska energi vid rumstemperatur är 6.1 ^. 10^-21 J. Hur stor är deras genomsnittliga fart ("rms").
3. Hur stor är den genomsnittliga kinetiska energin för kvävemolekyler? Den genomsnittliga farten?
4. Vilken fallhöjd svarar denna fart mot?
5. Hur stor är vätemolekylens genomsnittliga fart vid rumstemperatur?
6. Vattens smältvärme är 335 kJ/kg. Hur stor energi svarar detta mot per molekyl? Jämför detta med rörelseenergin som svarar mot vattenmolekylens genomsnittliga fart 614m/s vid temperaturen 0^o C.
7. Ett av ämnena som finns i luft är monoatomärt och har en genomsnittlig fart på 428m/s vid rumstemperatur. Vilket är detta ämne?
8. Två behållare med samma volym innehåller båda en idal gas. Behållare A har dubbelt så många molekyler som behållare B. Om trycket är detsamma i båda behållarna, vad är då relationen mellan molekylernas rms fart i de två behållarna?