Найти изменение внутренний энергии водорода массой 500 г при увеличении температуры на 40к

Объяснение:

Дано:

m = 500 г = 500·10⁻³ кг

M = 2·10⁻³ кг/моль - молярная масса водорода

i = 5 - число степеней свободы молекулярного водорода

ΔT = 40 К

ΔU - ?

По формуле:

ΔU = (m/M)·(i/2)·R·ΔT

ΔU = (500/2)·(5/2)·8,31·40 = 250·2,5·8,31·40 ≈ 210 000 Дж  или 210 кДж

M=50 г=0,05 кг             частота пружинного маятника: γ₁=1/2π√m/k;
k=0,49 Н/м                      γ₁=1/2π√0,05/0,49=1/2π*0,32=1/2;
g=9;8 м/с²                      частота нитяного маятника:  γ₂=1/2π√l/g;
           по условию задачи γ₁=γ₂;
l-?                                          1/2=1/2π√l/g;
                                               1/1=1/π√l/g;
                                               1=1/π²l/g=g/π²l;
                                               1=g/π²l;
                                               π²l=g;
                                                l=g/π²;
                                                l=9,8/9,8=1 м;
                                     ответ:l =1 м.

1)Єнергия фотоєлектронов

E = m*v^2/2 = 9,11*10^(-31)*(2,5*10^6)^2/2 = 28,47*10^(-19) Дж

Работу выхода переведем в джоули

A = 2,39*1,6*10^(-19) = 3,824 *10^(-19) Дж

Энергия фотонов

E1 = E + А = (28,47 + 3,824)*10^(-19) = 32,294*10^(-19)  Дж

Частота света

v = E/h = 32,294*10^(-19)/6,626*10^(-34) = 4,87*10^(15) Гц

 

 

2)Энергия фотона

E = h*v = 6,626*10^(-34)*10^(12) = 6,626*10^(-22) Дж

Масса фотона

m =h*v/c^2 = 6,626*10^(-34)*10^(12)/(3*10^8)^2 = 0,7362*10^(-38) Дж/с^2

Импульс фотона

p = h*v/c  = 6,626*10^(-34)*10^(12)/(3*10^8) = 2,209*10^(-30)  Дж/с