Как изменится давление в сосуде при возрастании температуры от 273 к до 546?

Дано:

d = 0,01 мм = 0,01*10^-3 м = 10^-5 м

λ = 600 нм = 6*10^-7 м

Ν_max - ?

Условие наблюдения дифракционной картины:

d*sinφ = +/-k*λ

Максимальное количество максимумов равно сумме удвоенного k по модулю и единицы:

N_max = 2*|k_max| + 1

k - это количество порядков слева (+) и справа (-) от центрального максимума, который представлен в формуле единицей. Количество порядков зависит от угла φ. Дифракционная картина будет наблюдаться при любых углах до 90°. Таким образом, синус угла φ при максимальном порядке равен единице. Следовательно:

φ = 90° => sinφ = 1

d*sinφ = +/-k_max*λ

d = +/-k_max*λ => +/-k_max = |k_max| = d/λ

N_max = 2*|k_max| + 1 = 2*d/λ + 1 = 2*10^-5/(6*10^-7) + 1 = (1/3)*10²) + 1 = 100/3 + 1 = 33,3333... + 1 = 34,3333... = 34

ответ: 34 максимума.

Удельная теплоёмкость воды с=4200Дж/(кг⋅°С), удельная теплота парообразования L =2260000 Дж/кг, удельная теплота плавления льда λ=330000 Дж/кг.

Тепловой баланс: Q1=Q2

Q1 — теплота, которую забрал сосуд, вода и лед.

Теплота ушла на нагревание сосуда(1), нагревания воды(2), плавления льда(3), и нагревание получившейся воды(4)

Q1=c*Δt1+c*m2*Δt2+λ*m3+c*m3*Δt3=196*14+4200*2*14+1,4*330000+4200*1,4*14=2744+117600+462000+82320= 664664Дж

Значит, после конденсации пара и охлаждения получившейся воды выделится должно тоже 664 664 Дж

Q2=L*m5+c*m5*Δt5

m5=Q2/(L+c*Δt2)= 664664 /(2 260 000+4200*(100-14))=0.254 кг

ответ: понадобится 254 г пара.