ответ: 4. В положении а пружина имеет минимальную потенциальную энергию, так как самая небольшая высота. В процессе перехода в положение b потенциальная энергия увеличивается и становится максимальной. Но полная механическая энергия - это величина постоянная (если не учитывать трение), а складывается она из кинетической и потенциальной энергии. Отсюда мы имеем, что в положении а кинетическая энергия максимальна, а в положении b минимальна. Так же раньше мы выяснили, что потенциальная энергия изменяется. Из того, что полная механическая энергия - это константа, мы имеем, что изменение потенциальной и кинетической энергии одинаковы, но с разным направлением. А изменение потенциальной энергии составляет Eb - Ea (максимум - минимум), и изменение кинетической Ea-Eb (максимум - минимум). Как установлено ранее, эти изменения равны. Остаётся подставить формулу кинетической энергии, и мы получаем ответ 4.
При изохорном процессе работа не совершается, поэтому все количество переданной теплоты идёт на увеличение внутренней энергии.Q=дельта U .
Внутренняя энергия одноатомного идеального газа равна: U=3mRT/2M.
при изохорном процессе: Q=3mR*dT/2M.
U - внутренняя энергия,
m- масса
R- универсальная газовая постоянная, 8,31 Дж/моль*К
T-абсолютная температура
M - молярная масса
Подставим числовые значения: m= 2 кг; R= 8,31 Дж/моль*К; дельтаT= 50 К; M= 4*10^-3 кг/моль.
Q=3*4* 8,31 *50/2*4*10^-3 = 623250 Дж (610 кДж).