25 грiвен. два точечных положительных заряда закреплены на некотором расстоянии друг от друга. один из зарядов , и он летит вдоль силовых линий поля другого заряда. как изменяется потенциальная энергия системы зарядов?
Температуру увеличили вдвое, значит она стала равна 800 К.
Первый закон термодинамики: Q = ΔU + A, где Q – подведённое количество теплоты, Дж; ΔU – изменение внутренней энергии газа, Дж; A – работа газа, Дж.
ΔU = 3/2*ν*R*ΔT, где ν – количество вещества, моль; R = 8,314 Дж/(моль*К) – универсальная газовая постоянная; ΔT = 800 К - 400 К = 400 К – изменение температуры.
Видимо, поршень может двигаться. Будем считать, что без трения. Тогда это изобарный процесс. При изобарном процессе: A = p*ΔV = ν*R*ΔT (это следует из уравнения Клапейрона–Менделеева).
Тогда для изобарного процесса (всегда): Q = 3/2*ν*R*ΔT + ν*R*ΔT = 5/2*ν*R*ΔT.
Если же поршень стоит "намертво", т.е. не перемещается, то объём не меняется, и это изохорный процесс. Думаю, имелось в виду первое, но и для этого приведу решение.
Первый закон термодинамики: Q = ΔU + A
Работа газа A в изохорном процессе равна 0 (т.к. газ ни расширяется, ни сжимается). Q = ΔU = 3/2*ν*R*ΔT Q = 3/2 * 2 моль * 8,314 Дж/(моль*К) * 400 К = 9976,8 Дж ≈ 10,0 кДж.
Радиоактивное излучение (или ионизирующее) – это энергия, которая высвобождается атомами в форме частиц или волн электромагнитной природы. Человек подвергается такому воздействию как через природные, так и через антропогенные источники.
Полезные свойства излучения позволили успешно использовать его в промышленности, медицине, научных экспериментах и исследованиях, сельском хозяйстве и других областях. Однако с распространением применения этого явления возникла угроза здоровью людей. Малая доза радиоактивного облучения повысить риск приобретения серьёзных заболеваний.
Отличие радиации от радиоактивности Радиация, в широком смысле, означает излучение, то есть распространение энергии в виде волн или частиц. Радиоактивные излучения делят на три вида:
альфа-излучение – поток ядер гелия-4; бета-излучение – поток электронов; гамма-излучение – поток высокоэнергетических фотонов. Характеристика радиоактивных излучений основана на их энергии, пропускных свойствах и виде испускаемых частиц.
Альфа-излучение, которое представляет собой поток корпускул с положительным зарядом, может быть задержано толщей воздуха или одеждой. Этот вид практически не проникает через кожный покров, но при попадании в организм, например, через порезы, очень опасен и пагубно действует на внутренние органы.
Бета-излучение обладает большей энергией – электроны движутся с высокой скоростью, а их размеры малы. Поэтому данный вид радиации проникает через тонкую одежду и кожу глубоко в ткани. Экранировать бета-излучение можно при алюминиевого листа в несколько миллиметров или толстой деревянной доски.
Гамма-излучение – это высокоэнергетическое излучение электромагнитной природы, которое обладает сильной проникающей Для защиты от него нужно использовать толстый слой бетона или пластину из тяжёлых металлов таких, как платина и свинец.
Феномен радиоактивности был обнаружен в 1896 году. Открытие сделал французский физик Беккерель. Радиоактивность предметов, соединений, элементов испускать ионизирующее изучение, то есть радиацию. Причина явления заключается в нестабильности атомного ядра, которое при распаде выделяет энергию. Существует три вида радиоактивности:
естественная – характерна для тяжёлых элементов, порядковый номер которых больше 82; искусственная – инициируется специально с ядерных реакций; наведённая – свойственна объектам, которые сами становятся источником радиации, если их сильно облучить. Элементы, обладающие радиоактивностью, называют радионуклидами. Каждый из них характеризуется:
периодом полураспада; видом испускаемой радиации; энергией радиации; и другими свойствами. Источники радиации Человеческий организм регулярно подвергается действию радиоактивного излучения. Приблизительно 80% ежегодно получаемого количества приходится на космические лучи. В воздухе, воде и почве содержатся 60 радиоактивных элементов, являющихся источниками естественной радиации. Основным природным источником излучения считается инертный газ радон, высвобождающийся из земли и горных пород. Радионуклиды также проникают в организм человека с пищей. Часть ионизирующего облучения, которому подвергаются люди, исходит от антропогенных источников, начиная от атомных генераторов электричества и ядерных реакторов до используемой для лечения и диагностики радиации. На сегодняшний день распространёнными искусственными источниками излучения являются:
медицинское оборудование (основной антропогенный источник радиации); радиохимическая промышленность (добыча, обогащение ядерного топлива, переработка ядерных отходов и их восстановление); радионуклиды, применяющиеся в сельском хозяйстве, лёгкой промышленности; аварии на радиохимических предприятиях, ядерные взрывы, радиационные выбросы строительные материалы. Радиационное облучение по проникновения в организм делится на два типа: внутреннее и внешнее. Последнее характерно для распылённых в воздухе радионуклидов (аэрозоль, пыль). Они попадают на кожу или одежду. В таком случае источники радиации можно удалить, смыв их. Внешнее же облучение вызывает ожоги слизистых оболочек и кожных покровов. При внутреннем типе радионуклид попадает в кровоток, например, введением в вену или через раны, и удаляется путём экскреции или с терапии. Такое облучение провоцирует злокачественные опухоли.
Радиоактивный фон существенно зависит от географического положения – в некоторых регионах уровень радиации может превышать средний в сотни раз.
Влияние радиации на здоровье человека Радиоактивное излучение из-за ионизирующего действия приводит к образованию в организме человека свободных радикалов – химически активных агрессивных молекул, которые вызывают повреждение клеток и их гибель.
Первый закон термодинамики:
Q = ΔU + A, где
Q – подведённое количество теплоты, Дж;
ΔU – изменение внутренней энергии газа, Дж;
A – работа газа, Дж.
ΔU = 3/2*ν*R*ΔT, где
ν – количество вещества, моль;
R = 8,314 Дж/(моль*К) – универсальная газовая постоянная;
ΔT = 800 К - 400 К = 400 К – изменение температуры.
Видимо, поршень может двигаться. Будем считать, что без трения. Тогда это изобарный процесс. При изобарном процессе:
A = p*ΔV = ν*R*ΔT (это следует из уравнения Клапейрона–Менделеева).
Тогда для изобарного процесса (всегда):
Q = 3/2*ν*R*ΔT + ν*R*ΔT = 5/2*ν*R*ΔT.
Q = 5/2 * 2 моль * 8,314 Дж/(моль*К) * 400 К = 16628 Дж ≈ 16,6 кДж.
Если же поршень стоит "намертво", т.е. не перемещается, то объём не меняется, и это изохорный процесс. Думаю, имелось в виду первое, но и для этого приведу решение.
Первый закон термодинамики:
Q = ΔU + A
Работа газа A в изохорном процессе равна 0 (т.к. газ ни расширяется, ни сжимается).
Q = ΔU = 3/2*ν*R*ΔT
Q = 3/2 * 2 моль * 8,314 Дж/(моль*К) * 400 К = 9976,8 Дж ≈ 10,0 кДж.