Твердые вещества.
Расстояние между частицами (молекулам или атомами) сравнимы с размерами частиц. Взаимное притяжение друг к другу позволяет сохранять и объем и форму, но ограничивает подвижность частиц колебаниями около положения равновесия. Из-за этого (относительно большие расстояния и малые скорости) потенциальная энергия частиц значительно больше их кинетической энергии.
Жидкие вещества.
Расположены впритык друг к другу (это называется ближний порядок упорядоченности), поэтому практически не сжимаемы (а куда сжимать, если они и так вплотную?) Подвижность больше чем в твердых телах - они могут меняться местами, скользить из слоя в слой. Поэтому объем сохраняется, форма нет. Потенциальная и кинетическая энергия частиц сравнимы, хотя потенциальная энергия частиц все же больше кинетической.
Газообразные вещества.
Расстояния между молекулами значительно превышают размеры частиц. Хаотически двигаются со значительными скоростями, сталкиваются, не сохраняют ни форму ни объем. Заполняют весь предоставленный объем, легко сжимаемы. Кинетическая энергия много больше потенциальной. Взаимодействие в основном за счет столкновений.
ДАНО
m1=4кг
Т1=-10 С
Т2=100 С
КПД=59%=0.59
с1=2100 Дж/кг*К
q2=34 МДж/кг=34*10^6 Дж/кг
q1=330 кДЖ/кг=330*10^3 Дж/кг
с3=4200 Дж/кг*К
λ=2.25 МДж/кг=2.25*10^6 Дж/кг
m2 -?
РЕШЕНИЕ
Q1=c1m1(0-T1)
Q2=q1m1
Q3=c3m1(T2-0)
Q4=λm1
Q=Q1+Q2+Q3+Q4=m1(c1*10+q1+c3*100+λ)
Qr=q2*m2
КПД=Q/Qr
Qr=Q/КПД
m2=Qr/q2=Q/(q2*КПД)=m1*(c1*10+q1+c3*100+λ) / (q2*КПД)
m2=4*(2100*10+330*10^3+4200*100+2.25*10^6) / (34*10^6*0.59) = 0.6 кг
ОТВЕТ 0.6 кг