Срешением на термодинамику воздух в количестве 0, 5кг при p1=50кпа и t1=30°c расширяется изотермических до пятикратного объёма. определить работу совершаемую газом, конечное давление и количество теплоты, сообщаемое газу.

V2/V1=5    p1=50*10^3     m=0.5    M=0.029   T=303    A=?   Q=?  p2=?

T=const

Q=A=m*R*T*(lnV2/V1)/M=0.5*8.31*303*1.61/0.029=70 кДж

p1*V1=p2*V2       p2=p1*V1/V2=50*10^3/5=10 кПа

По определению: N = Q / t, где

N - мощность горелки,

t - искомое время,

Q - затраченное количество теплоты.

Разберемся поэтапно с Q.

На что наша горелка будет затрачивать энергию?

- плавление льда: λ m(л)

- нагрев образовавшейся воды до температуры кипения от начальной - нуля: c m(л) (100 - 0) = 100 c m(л)

- нагрев воды, которая уже находилась в сосуде: c m(в) (100 - 0) = 100 с m(в)

Таким образом, Q = λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в).

Запишем найденную формулу Q в формулу мощности:

N = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / t,

откуда искомое время t:

t = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / N.

Упростим выражение (выносим сотню и удельную теплоемкость воды за скобки):

t = ( λ m(л) + 100 c (m(л) + m(в)) ) / N,

t = ( 335*10^3 * 35*10^-2 + 10^2 * 42*10^2 * 9*10^-1) / 1,5*10^3,

t = (117250 + 378000) / 1,5*10^3,

t = (117,25 + 378) / 1,5 ≈ 330,16 c ≈ 5,5 мин

Достижения из области физики находят свое применение в различных отраслях. Например, в сельском хозяйстве для сбора урожая используется различная сельскохозяйственная техника, комбайны, тракторы, а также специальные аппараты для его обработки. А в медицине используется рентгеновское излучение, для обнаружения переломов и трещин. Также благодаря достижениям в различных областях физики мы можем пользоваться мобильными телефонами, компьютерами, телевизорами, интернетом, различной бытовой техникой.

Объяснение: