Определите изменение импульса автомобиля массой 2500 кг при уменьшении скорости от 54 до 30 км/ч. 54 км/ч = 15 м/с 30км/ч=8, 3м/с

∆p=m∆v=2500*(15-8.3)=16750 Н*с

Дано:

M₁ = 28·10⁻³ кг/моль - молярная масса азота

M₂ = 44·10⁻³ кг/моль - молярная масса углекислого газа

m - масса смеси

m₁ = 0,20·m -масса азота

m₂ = 0,80·m -масса углекислого газа

T = 450 K

p = 7·10⁵ Па

ρ смеси - ?

Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона для смеси газов:

p·V=(m₁/M₁+m₂/M₂)·R·T

p·V=m·(0,20/M₁+0,80/M₂)·R·T

Разделим обе части уравнения на объем, и учтем, что плотность:

ρ = m /V

p=ρ·(0,20/M₁+0,80/M₂)·R·T

Отсюда плотность смеси:

ρ = p /((0,20/M₁+0,80/M₂)·R·T)

ρ = 7·10⁵ /((0,20/28·10⁻³+0,80/44·10⁻³ )·8,31·450)

ρ = 7,39 кг/м³

m = 2 кг.

t1 = 420 °С.

t2 = 30 °С.

C = 400 Дж/кг *°С.

λ = 12 *10^4 Дж/кг.

Q - ?

Необходимое количество теплоты Q будет суммой: Q = Q1 + Q2, где Q1 - количество теплоты, которое выделится при кристаллизации цинка при температуре плавления, Q2 - количество теплоты, которое выделится при остывании цинка от t1 до t2.

Количество теплоты Q1, которое выделяется при кристаллизации цинка, определяется формулой: Q = λ *m, где λ - удельная теплота кристаллизации цинка, m - масса цинка.

Количества теплоты Q2, которое необходимо для нагревания цинка определяется формулой: Q = C *m *(t2 - t1), где C - удельная теплоемкость цинка, m - масса цинка, t2, t1 - конечная и начальная температура. 

Q = 12 *10^4 Дж/кг *2 кг + 400 Дж/кг *°С *2 кг *(420 °С - 30 °С) = 552000 Дж.

ответ: при отвердевании и остывании цинка выделяется Q = 552000 Дж тепловой энергии.