Q = 1 500 Дж
Объяснение:
Дано:
i = 3 (число степеней свободы одноатомного аргона)
V = 5 л = 5·10⁻³ м³
p₁ = 100 кПа = 100·10³ Па
p₂ = 300 кПа = 300·10³ Па
Q - ?
1)
Поскольку процесс изохорный (объем сосуда не изменяется), то первое начало термодинамики выглядит так:
Q = ΔU, поскольку газ не совершает работы.
По определению для изохорного процесса
ΔU = (i/2)·ν·R·ΔT.
Изменение температуры найдем, дважды записав уравнение Клапейрона-Менделеева:
p₁·V = ν·R·T₁ (1)
p₂·V = ν·R·T₂ (2)
Вычтем из второго уравнения первое:
(p₂-p₁)·V = ν·R·(T₂-T₁) или
(p₂-p₁)·V = ν·R·ΔT
Тогда:
Q = ΔU = (i/2)·ν·R·ΔT = (i/2)·(p₂-p₁)·V
Q = (3/2)·(300-100)·10³·5·10⁻³ = 1 500 Дж
1)Для того чтобы вычислить начальную скорость первого тела нужно знать время падения этого тела.а время падения можно вычислить для второго тела они будут одинаковы т.к. одновременно начали движение и одновременно приземлились. Для второго тела время будет вычисляться по формуле
. получим время падения первого и второго тела равно t=3.2 c. Используя формулу пройденного пути при свободном падении 
, выразим v0. Получим 
. Подставив все числа получим v0=9.75 м/с
2) Сначала вычислим высоту на которую поднимется камень после броска h=v0t-gt^2/2. тут нам неизвестно время.его мы модем найти из формулы скорости. конечная скорость будет равна нулю,т.к. тело поднимется-остановится и потом начнет падать вниз.V0=gt отсюда t=v0/g, t=8/10=0.8 c. Подставляем в формулу для высоты
получим h2=8*0,8-(10*0,64)/2=3,2 м. Теперь плюсуем эту высоту с той,которая нам дана и получаем общую высоту с которой падает тело на землю. h=h1+h2 h=28+3.2=31.2м. Для того чтобы вычислить скорость падения воспользуемся уже знакомой на формулой v=v0+gt, в данном случае v0=0, т.к. тело перед тем как начать падать-остановилось. получаем v=gt. вычислить время падения с высоты 31,2 м можно из формулы 
. Тогда 
, Подставив числа получим время всего падения равно t=5,6 с. Подставив это время в формулу скорости получим v=10*5,6=56 м/с