Дві однакові машини з однаковими вантажами рухаються по дорозі. Чи однаковими запасами кінетичної енергії володіють вони, коли одна з машин обганяє іншу

Показать ответ

Ответ:

Subaruworld

19.03.2022 12:09

Дано:
m₁=4 г=0.004 кг (Н₂)
m₂=24 г=0,024 кг (Не)
p=const
Q=22 Дж
Найти: ΔU
Решение:
По справочнику:
молярная масса водорода M₁=0.002 кг/моль
молярная масса гелия M₂=0.004 кг/моль
число степеней свободы для водорода i=5, для гелия i=3
Вычислим количество вещества (будем решать по действиям, а то слишком громоздкие выражения получаются)
$\nu= \frac{m}{M} \\ 
\nu_1= \frac{m_1}{M_1} = \frac{0.004}{0.002} =2 \\ 
\nu_2= \frac{m_2}{M_2} = \frac{0.024}{0.004} =6$
Формула внутренней энергии
$U= \frac{i}{2} \nu RT$
Тогда
$\Delta U= \frac{i}{2} \nu R\Delta T \\ 
\Delta U_1= \frac{5}{2} *2 R\Delta T= 5 R\Delta T \\ 
\Delta U_2= \frac{3}{2} *6 R\Delta T=9R\Delta T \\ 
 \frac{\Delta U_2}{\Delta U_1} = \frac{9R\Delta T}{ 5 R\Delta T} =1.8 \\ 
\Delta U_2=1.8\Delta U_1$
Уравнение Менделеева-Клапейрона
$pV=\nu RT$
При постоянном давлении
$p\Delta V=\nu R\Delta T \\ 
A'=\nu R\Delta T$
Сравнив с вышенаписанным уравнением для изменения внутренней энергии, видим, что
$\nu R\Delta T= \frac{2\Delta U}{i} \\ 
A'= \frac{2\Delta U}{i} \\ 
A'_1= \frac{2\Delta U_1}{5} =0.4\Delta U_1 \\ 
A'_2=\frac{2\Delta U_2}{3} =\frac{2*1.8\Delta U_1}{3} =1.2\Delta U_1$
Первый закон термодинамики
$Q=\Delta U+A' \\ 
Q=\Delta U_1+\Delta U_2+A'_1+A'_2 \\ 
Q= \Delta U_1+1.8\Delta U_1+0.4\Delta U_1+1.2\Delta U_1 \\ 
Q=4.4\Delta U_1 \\ 
\Delta U_1= \frac{22}{4.4} =5 \\ 
\Delta U_2=1.8*5=9
\Delta U=5+9=14$
ответ: 14 Дж

0,0(0 оценок)

Ответ:

вика28121

26.03.2021 22:07

Координата тела даётся кинематической формулой:
x(t) = x0 + v0*t + a*t²/2;
Начальная скорость здесь равна нулю, начальное положение можем тоже за 0 принять. Ускорение равно g и если направим ось Х вниз, оно будет положительно.
Движение по прямой в одном направлении, так что что перемещение, что путь, что координата - в данном случае при данном выборе осей - всё одно.

Пусть общее время падения T, а общая высота H.
Тогда мы знаем, что
x(T) = g*T²/2 = H, и
x(T-1) = g*(T-1)²/2 = H-H/2 = H/2 - просто из формулировки задачи.
Из этих двух уравений надо найти H - простая задача.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика