5. Задача на применение первого закона термодинамики.
В закрытом сосуде находится газ под поршнем. Его нагревают, при этом он изобарно расширяется. При нагревании газу сообщается теплота Q=2 . 104Дж. Начальный объём газа V1=0,1м3. Конечный объём газа V2=0,2м3. Давление газа Р=105Па. Определить работу А, которую совершает газ и изменение его внутренней энергии ΔU.
работа газа при изобарном процессе равна: A = P (V - V0).
нам ничего неизвестно. массой поршня пренебрежем
1. начнем, например, с конечного объема
так как давление постоянно, то справедлив закон Гей-Люссака:
V0 / T0 = V / T,
V = (T V0) / T0.
2. найдем давление
так как поршень покоится, то давление газа равно давлению поршня и атмосферы: P = P0 + (F/S) = P0 + (mg/S), где m - масса поршня
3. найдем начальный объем
по уравнению Менделеева-Клапейрона: P V0 = (m R T0)/M,
V = (m R T0) / (M P).
4. теперь можем найти работу газа...
A ≈ 1775.9 Дж
При перемещении заряда в 1 Кл внутри источника тока , сторонние силы совершают работу 1 Дж.
3. Какие силы совершают работу по перемещению зарядов во внутренней цепи? Назовите эти силы.
Это сторонние силы. Это могут буть силы любой природы, кроме кулоновских: химические, магнитные, ...
4. Для перемещения заряда 5 Кл внутри источника тока совершается работа 10 Дж. Чему равна ЭДС источника?.
Е=10/5=2 В.
5. Два источника тока соединяются последовательно. Для перемещения заряда 2Кл
внутри источников совершается работа 2 и 4 Дж. Найти ЭДС этой батареи.
Е=6/2=3 В.