При адиабатическом нарастании 22 г углекислого газа в вакууме температура снижается на AT = 1,4 К. Необходимо найти работу A взаимодействия молекул углекислого газа против внутренних сил
Правильность не обещаю. Задача решается обратным Сначала можно определить напряжение на R6. U6=I6*R6 U6=3 А*3 Ом=9 В Такое же напряжение будет и на R7. U7=U6=9 В I7=U7/R7=9 В/3 Ом=3 А Общий ток через R6 и R7 I6.7 I6.7=I6+I7=3 А+3 А=6 А Это весь ток протекающий через цепь. Iобщ=I6.7=6 А Ток, протекающий через R3, R4 и R5 равен Iобщ. I3.4.5=Iобщ=6 А Общее сопротивление R3, R4 и R5 R3.4.5. Поскольку они соединены параллельно, то у них складываются проводимости. Общая проводимость этих резисторов G3.4.5. G3.4.5=G3+G4+G5 G3=1/R3=1/12 Ом=1/12 См G4=1/R4=1/6 Ом=1/6 См G5=1/R5=1/12 Ом=1/12 См G3.4.5=G3+G4+G5=1/12 См+1/6 См+1/12 См=1/12 См+2/12 См+1/12 См=4/12 См=1/3 См R3.4.5=1/G3.4.5=1/(1/3 См) =3 Ом Напряжение на R3.4.5 U3.4.5. U3.4.5=R3.4.5*I3.4.5=3 Ом*6 А=18 В Токи через R3, R4 и R5. I3=U3.4.5/R3=18 В/12 В=1,5 А I4=U3.4.5/R4=18 В/6 В=3 А I5=U3.4.5/R5=18 В/12 В=1,5 А Ток, протекающий через R1 и R2 равен Iобщ. I1.2=Iобщ=6 А Общее сопротивление R1 и R2. R1.2=1/(1/R1+1/R2)=1(1/10 Ом+1/10 Ом) =1/(1/5 Ом) =5 Ом Напряжение на R1.2 U1.2. U1.2=R1.2*I1.2=5 Ом*6 А=30 В Токи через R1 и R2. I1=U1.2/R1=30 В/10 В=3 А I2=U1.2/R2=30 В/10 В=3 А
Объяснение:
Первое начало термодинамики:
Q = A + dU - дифференциалом я обозначаю изменение... это можно делать простой дельтой
поскольку процесс адиабатический, обмена энергией с окружающей средой не ведется => Q = 0
для моля углекислого газа, внутренняя энергия U = 3RT
A = -dU = -n*3R(T2 - T1) = 2*3*8,31*20 = 664.8 J