У циліндрі під поршнем знаходиться 0, 5 кг аргону. Яку роботу виконує газ при адіабатному розширенні, якщо його температура знижується на 80 °С? Молярна маса аргону 0, 04 кг/моль.

Рарно 20 градусов
Дано
Кг 0,5
Т 8
0 градусов

Дано:

U = 120 B

Q= 1 МДж = 1·10⁶ Дж

t = 1 час = 3600 с

D = 0,5 мм = 0,5·10⁻³ м

η = 0,32

ρ = 1,1·10⁻⁶ Ом·м    -  удельное сопротивление нихрома (из таблиц)

L - ?

Из формулы

Q = U²·t/R

находим сопротивление проводника:

R = U²·t/Q = 120²·3600/(1·10⁶) ≈ 52 Ом

Находим площадь сечения проводника:

S = π·D²/4 ≈ 3,14·(0,5·10⁻³)²/4 ≈  2·10⁻⁷ м²

Из формулы:

R = ρ·L/S

находим

L = R·S / ρ = 52·2·10⁻⁷ / 1,1·10⁻⁶ ≈ 9,3 м

Но, поскольку мы рассчитали длину при КПД=100%, то реальная длина провода:

Lreal = L / η = 9,3 / 0,32 ≈ 29 м

ответ: 29 метров

1. Одно только не понимаю - а что означает буква i?
Согласно Второму Закону Деда Ньютона, ускорение тела, на которое действует сила F равна:
a = F/m = k*t/m
С другой стороны, ускорение есть производная от скорости:
dV/dt = a = kt/m
Получили дифференциальное уравнение. Решаем:
dV = (kt/m)dt
V(t) = (k/2m)*t^2 + C
Константу С находим из начального условия:
V(0) = (k/2m)*0^2 + C = C = V0
Итого получаем:
V(t) = (k/2m)*t^2 + V0
Теперь найдем момент времени t при котором: V(t) = 2V0
или
(k/2m)*t^2 + V0 = 2V0
(k/2m)*t^2 = V0
t = sqrt(2mV0/k)
2. Если есть коэффициент трения мю, то сила трения равна:
Ft = мю*T
Где Т - сила реакции опоры. Чтобы ее найти нарисуйте рисунок: наклонная плоскость и кирпич, лежащий на ней. Далее нарисуйте вектор силы тяжести mg приложенной к кирпичу и направленной вертикально вниз.
Теперь нарисуем систему координат, связанную с кирпичем, так, что ось Ох будет идти вдоль наклонной плоскости, ось Оу перпендикулярно наклонной плоскости, а начало координат находится в кирпиче. Теперь посмотрите, угол между вектором силы тяжести mg и осью Ох составляет 90 - а = 60 градусов, а угол между осью Оу и вектором силы тяжести равен, соответственно, 30 градусов. Так что проекция силы тяжести на ось Оу составляет:
mgy = mg*cos(30)
Эта проекция является той силой, с которой кирпич действует на опору (плоскость) . Согласно Третьему Закону Ньютона, сила реакции опоры Т тоже равна:
T = mg*cos(30)
Окончательно, сила трения действующая на кирпич равна:
Ft = мю*Т = мю*mg*cos(30)
P.S. Тут, однако, есть некоторая загвоздка - дело в том, что если кирпич преодолее силу трения и начнет скользить вниз, то сила трения заметно изменится. Дело в том, что сила трения покоя (т. е. до начала движения кирпича) несколько больше чем сила трения скольжения. Однако коэффициент трения в задаче указан один - поэтому считаем, что разницу между силами трения покоя и скольжения мы не учитываем.