Задача 1 Дано: m=77 г = 77*10⁻³ кг T = 255 К p₁ = 1,18 атм p₂ = 0,72 атм μ = 28 г/моль = 28*10⁻³ кг/моль.
Q - ?
Поскольку процесс изотермический, то изменение внутренней энергии равно нулю, и первый закон термодинамики: Q = A Воспользуемся формулой: Q = (m/μ)*R*T*ln(p₁/p₂) Q = (77*10⁻³ / 28*10⁻³)*8,31*255*ln (1,18/0,72) = = 2,75*8,31*255*0,494 ≈ 2,880 Дж или Q = 2,88 кДж
(ЗАМЕЧАНИЕ. Здесь мы не стали переводить в единицы СИ давление, поскольку в формуле имеет место ОТНОШЕНИЕ давлений!)
Задача 3 1) Пуля нагревается до температуры плавления: Q₁ = c*m*(t-t₁) = 130*m*(327-129) = 25 740*m Дж 2) Пуля плавится: Q₂=25 000*m Дж 3) Общее количество теплоты: Q = Q₁+Q₂ = (25740+25000)*m = 50 740*m Дж (1)
4) Кинетическая энергия пули: Ek = m*V²/2 (2)
5) По закону сохранения энергии приравняем (2) и (1)
m*V²/2 = 50 740*m V = √ (2*50740) ≈ 319 м/с
Belov
18.10.2021
Задача №1 Пусть объем маленькой капельки равен V₁ Объем 8 капелек V = 8*V₁ Пусть радиус маленькой капельки r₁, а большой R Тогда (4/3)*π*R³ = 8*(4/3)*π*r³ R³ = 8*r³ (R/r)³ = 8 R/r = 2 R=2*r
Площадь поверхности большой капли: S = 4*π*R² = 4*π*4*r² = 16*π*r²
Площадь поверхности маленькой капли: s = 4*π*r²
Находим отношение площадей: 8*s/S = 2 Но поверхностная энергия пропорциональна площади самой поверхности жидкости, поэтому: ответ: Уменьшится в 2 раза
Задача 2
Средняя квадратичная скорость: Vкв = √ (3*R*T/M)
Имеем для водорода Vкв₁ = √ (3*R*T₁/M₁) (1)
Для гелия: Vкв₂ = √ (3*R*T₂/M₂) (2)
Разделим (1) на (2) Vкв₁/Vкв₂ = √ (T₁*M₂ / (T₂*M₁)
T= 2 ·3.14·√1/1.62 ≈ 5 c; - на Луне
T=2·3.14·√1/9.8 ≈ 2 c; - на Земле