Q = 7,2·10⁶ Дж - переданная теплота
ΔТ = 320° - изменение температуры
m = 0,5 кг - масса кислорода
M = 32 · 10⁻³ кг/моль - молярная масса кислорода
R = 8,31 Дж/(моль ·К) - универсальная газовая постоянная
работа газа А - ? изменение внутренней энергии ΔU - ?
Для изобарного процесса А = р·ΔV
Из уравнения Клапейрона-Менделеева: р·ΔV = m·R·ΔT/M,
то есть работа газа А = m·R·ΔT/M = 0,5 · 8,31 · 320/(32·10⁻³) = 41550 (Дж)
Согласно 1-му закону термодинамики изменение внутренней энергии ΔU = Q - A = 7 200 000 - 41 550 = 7 158 450 (Дж) ≈ 7,16 МДж
ответ: А ≈ 0,04 МДж; ΔU = 7,16 МДж.
найдем среднюю скорость на втором участке
Vcр= 2*V1*V2/(V1+V2)=2*5*10/15=20/3 м/с
S1 = a*t^2/2 =0,02*t^2
по условию S1=S2 S2=Vср*t
0,02*t^2= 20*t/3
t=20/0,02*3=1000/3 с
S= Vср *t=20*1000/9=2222,2 м =2 км 222 м