1. Газ при нагревании получил 600 Дж теплоты, при этом, расширяясь, он совершил 200 Дж работы. Найти величину изменения внутренней энергии газа.
2. При постоянном давлении 9 МПа газ расширился
на 0,5 м3. Сколько работы совершил газ?
3. Изо льда массой 400 г и с температурой -10 0С получают воду с температурой 0 0С. Сколько это требует теплоты?
4. Сколько работы надо совершить, чтобы перевести газ из состояния 1 в состояние 2? (См. рис.)
5. Какую работу совершают ν-молей газа при изобарном нагревании на ΔT Кельвинов?
6. На сколько Дж увеличится внутренняя энергия 2 кг водорода при повышении его температуры на 10 К?
7. На сколько Дж уменьшилась внутренняя энергия 290 г воздуха при его изобарном охлаждении на 50 К?
8. Нагреватель тепловой машины имеет температуру 127 0С, а холодильник 27 0С. Каков КПД такой машины?
9. Каждую секунду идеальный тепловой двигатель получает от нагревателя 1000 Дж теплоты, а отдает холодильнику 600 Дж. Какова полезная мощность двигателя?
10. На сколько градусов нагревается вода, падающая с плотины высотой 100 м? Считать, что вся энергия движения переходит в тепло; падение свободно.
Запишем формулу кинетической энергии в малекулярной физике . Нам неизвестна температура, её мы выражаем из уравнения Менделеева-Клайперона ⇒ из данной формулы выражаем температуру ⇒ подставив данную формулу в формулу кинетической энергии
R - универсальная газовая постоянная = 8,31 Дж/моль*К.
k - постоянная Больцмана = 1,38*10⁻²³ Дж/К.
V - объём = 1 м³.
p - давление = 1,5*10⁵ Па.
N - число малекул = 2*10²⁵.
Na - число авагадро = 6*10²³ моль₋₁
Подставляем численные данные и вычисляем ⇒
Джоуль.
ответ: Дж.