Ерс для батарейки кишенькового ліхтаря 4.5 в. при зовнішньому опорі 12 ом струм в колі дорівнює 0.3 а. визначити внутрішній опір батарейки і падіння напруги в ній

Объяснение:

Дано:

i = 5 - число степеней свободы молекулярного водорода

T₁ = 290 K

T₂ = 319 K

p₂ = 5,5·10⁴ Па

Q = 37,5 Дж

V - ?

p₁ - ?

1)

Поскольку V - const, то работа газом не совершается:

A = 0

Тогда по первому началу термодинамики:

Q = ΔU + A

Изменение внутренней энергии:

ΔU = Q

При изохорическом процессе:

ΔU = ν·(i/2)·R·ΔT

Число молей:

ν = 2·ΔU / (R·ΔT)

ν = 2·37,5 / (8,31·(319-290)) ≈ 0,311 моль

2)

Тогда из закона Клапейрона-Менделеева:

p₂·V = ν·R·T₂

Объем:

V = ν·R·T₂ / p₂ = 0,311·8,31·319 / (5,5·10⁴) ≈ 0,015 м³  или

V = 15 л

3)

Давление:

p₁ = ν·R·T₁ / V = 0,311·8,31·290 / (0,015) ≈ 50 000 Па

или p₁ = 5·10⁴ Па

Луч А с интенсивностью 1/2

Луч В с интенсивностью 1/8

Луч С с интенсивностью 1/32

Луч А должен встретиться с зеркалом всего 1 раз, и, судя по тому, что он возвращается навстречу входному лучу, это отражение от зеркала I и само это зеркало расположено перпендикулярно падающему и отражённому лучам, т.е. вертикально. Однако само расположение зеркала I пока непонятно, пока что в вертикальном положении оно может находиться в любом месте ящика.

Продолжим лучи внутрь ящика, рисунок 1

Лучи А и В пересекаются в точке, в которой находится зеркало II, рисунок 2. Геометрически линию зеркала можно построить как биссектрису тупого угла при пересечении лучей А и В. Интенсивность луча В 1/8, т.е. он должен испытать три встречи с зеркалом - первый раз пройти сквозь зеркало I, отразиться от зеркала II, и вновь пройти через зеркало I, каждый раз теряя половину интенсивности.

Из точки, пересечения луча C и зеркала II (выделена синим на рисунке 3) построим зеркально отражённый луч.

В точке пересечения этого построенного луча и луча В и находится наше вертикальное зеркало I, рисунок 4

Уберём в построения, и получим ход лучей и расположение зеркал в чёрном ящике, рисунок 5

Интенсивность луча С при этом 1/32, т.е. луч испытает пять событий встречи с зеркалом

- проходит через зеркало I

- отражается от зеркала II

- отражается от зеркала I

- отражается от зеркала II

- проходит сквозь зеркало I