Объяснение:
Дано:
m = 5 г = 5·10⁻³ кг
M = 28·10⁻³ кг/моль - молярная масса азота
i = 5 - число степеней свободы молекулярного азота.
t₁ = 20°C; T₁ = 273 + 20 = 293 K
p = 150 000 Па
V₂ = 12 л = 12·10⁻³ м³
Q - ?
A - ?
ΔU - ?
1)
Количество вещества:
ν = m / M = 5/28 ≈ 0,18 моль
2)
По закону Менделеева-Клапейрона:
p·V₂ = ν·R·T₂
Отсюда:
T₂ = p·V₂ / (ν·R) = 150 000·12·10⁻³ / (0,18·8,31) ≈ 1203 К
Тогда:
ΔT = Т₂ - Т₁ = 1203 - 293 = 910 K
3)
Работа газа:
A = ν·R·ΔT = 0,18·8,31·910 ≈ 1360 Дж
4)
Изменение внутренней энергии:
ΔU = (i/2)·ν·R·ΔT = (5/2)·A = 2,5·1360 ≈ 3400 Дж
5)
Количество теплоты:
Q = ΔU + A = 3 400 + 1 360 = 4 760 Дж
ответ:Обозначим число мелких капель через n. Тогда общая поверхность всех мелких капель
S1=4пиr^2n
Поверхность одной большой капли
S2=4пиR^2
Поверхностная энергия всех мелких капель
Un1=σ×4пиr^2n
а одной крупной капли
Un2=σ×4пиR^2
Так как температура не изменялась, то кинетическая энергия молекул воды тоже не изменилась. Следовательно, выделение энергии произошло за счет уменьшения потенциальной (поверхностной)энергии:
Q=Un1-Un2=4пиσ(r^2n-R^2)
Чтобы найти число капель n, учтем, что объем воды не изменился. Сумма объе�ов мелких капель
V1=4/3пиr^3n
а объем большой капли
V2=4/3пиR^3
Так как V1 = V2, то
4/3пиr^3n=4/3пиR^3
Отсюда число мелких капель
n=R^3/r^3
Подставляя это значение n в выражение, получим
Q=4пиR^2×σ(R/r-1)=3.5×10^-3 Дж.
Подробнее - на -
Объяснение: