Задача 1 Дано: m=77 г = 77*10⁻³ кг T = 255 К p₁ = 1,18 атм p₂ = 0,72 атм μ = 28 г/моль = 28*10⁻³ кг/моль.
Q - ?
Поскольку процесс изотермический, то изменение внутренней энергии равно нулю, и первый закон термодинамики: Q = A Воспользуемся формулой: Q = (m/μ)*R*T*ln(p₁/p₂) Q = (77*10⁻³ / 28*10⁻³)*8,31*255*ln (1,18/0,72) = = 2,75*8,31*255*0,494 ≈ 2,880 Дж или Q = 2,88 кДж
(ЗАМЕЧАНИЕ. Здесь мы не стали переводить в единицы СИ давление, поскольку в формуле имеет место ОТНОШЕНИЕ давлений!)
Задача 3 1) Пуля нагревается до температуры плавления: Q₁ = c*m*(t-t₁) = 130*m*(327-129) = 25 740*m Дж 2) Пуля плавится: Q₂=25 000*m Дж 3) Общее количество теплоты: Q = Q₁+Q₂ = (25740+25000)*m = 50 740*m Дж (1)
4) Кинетическая энергия пули: Ek = m*V²/2 (2)
5) По закону сохранения энергии приравняем (2) и (1)
T= 2 ·3.14·√1/1.62 ≈ 5 c; - на Луне
T=2·3.14·√1/9.8 ≈ 2 c; - на Земле