1. m2≈2 кг.
2. t= 1 562,7°C.
Объяснение:
1. Два тела взаимодействуют с силой 5*10-6Н,
масса одного тела 15кг.
Какова масса второго тела, если расстояние между ними 2см?
Все тела притягиваются друг к друг с силой прямо пропорционально их массам и обратно пропорционально расстоянию между ними:
F=Gm1*m2/r², где
А - сила гравитационного притяжения, Н;
m1,m2 - массы тел, кг;
r - расстояние между телами, м;
G=6,7*10⁻¹¹ Н*м²/кг² - гравитационная постоянная.
Дано:
F=5*10⁻⁶ H;
m1=15 кг;
r=2 см=0,02 м.
m2 =?
Решение.
По формуле F=Gm1*m2/r² находим m2:
5*10⁻⁶=6,7*10⁻¹¹*15*m2/0.02²;
5*10⁻⁶*0.0004= 6,7*10⁻¹¹*15*m2;
m2=2*10⁻⁹/1.005*10⁻⁹;
m2≈2 кг.
***
2. Средняя кинетическая энергия молекул газа равна 3,8*10-20Дж. Определить температуру газа.
Средняя кинетическая энергия молекул газа определяют по формуле:
E=3/2kT, где
E =3,8*10⁻²⁰ Дж. - средняя кинетическая энергия молекул
k = 1.38*10⁺²³ Дж/К - постоянная Больцмана;
T=t+273°C - абсолютная температура по шкале Кельвина.
3,8*10⁻²⁰=3/2*1.38*10⁺²³*(t+273);
3,8*10⁻²⁰=2,07*10⁺²³*(t+273);
t+273=(3,8*10⁻²⁰ )/ (2,07*10⁺²³);
t+273=(3.8/2.07)*10³;
t+273=1835.7;
t= 1562,7°C.
Q=mc(t2-t1)
Qводы=5*4200*(-20)=- 420000Дж
столько энергии принял лед, потратив ее на нагревание до нуля и плавление некоторой части
2) рассчитаем энергию, потраченную льдом при плавлении
Q=m λ
Qльда плавл=0,8*330000=264000Дж(при λ= 330кДж, масса 0,8 кг- так как столько расплавилось)
3) найдем количество теплоты, потраченное на нагревание
Q= 420000-264000= 156000Дж
4) Q льда нагрев=mc(t2-t1)= 2.5*2100*t1(т.к температура вторая равна нулю)
t1=-156000/2,5*2100=-29,7С
начальная температура льда=-30С