Имеется два одинаковых , оснащенных манометрами. в первом, находятся гелий, а во втором водород при комнатной температуре. показания манометра первого составляют 100 кпа, а второго - 200 кпа. соединяют коротким шлангом и открывают краны. считая неизменной температуру газов, выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведенных экспериментальных наблюдений, и укажите их номера. 1) первоначально количество молей гелия в первом в 2 раза больше количества молей водорода во втором ; 2) первоначально массы газов в равны; 3) после установления равновесия давление в первом увеличится в 1,5 раза; 4) после установления равновесия давление во втором уменьшится в 2 раза; 5) после открытия кранов давление в первом будет меньше, чем во втором.

Дано:

Aп = 4,6*10^7 Дж
m = 5 кг

Найти:

n - ?

Решение:

Раз нас просят найти КПД, то давай сразу пойдем "в лоб" задачи. Напишем формулу, по которой он рассчитывается:

n = Aп / Аз, где Аз - затраченная работа.

Вроде бы, все просто, да? Нужно только понимать, что означает "работа полезная" и "работа затраченная".

Зачем нужна полезная работа? Очевидно, для совершения какого-то действия, которое нам нужно, полезно. В нашем случае, она уже дана. Допустим, она пойдет на придание движения двигателю.

А затраченная? Это то, что необходимо сделать для того, чтобы полезная работа вообще была, так? Так. В конкретно нашем случае - что это? 

Сжигание бензина в двигателе. Именно за счет него будет совершаться полезная работа (движение моторчика в двигателе, например).

Количество теплоты (или работы), которое выделится при сгорании бензина, считается по формуле: Q = m q, где q - это удельная теплота сгорания бензина и она равна q = 44*10^6 кг/Дж

В итоге имеем: n = Ап / Aз = Aп / m q

n = 4,6*10^7 / 5 * 44*10^6 = 0, 209 = 20,9 %

2. Мальчик давит на малый поршень сосуда с водой. Удержит ли другой мальчик большой поршень, если ребята действуют на поршень с одинаковой силой?

3. Из небольшого отверстия в боковой стенке сосуда вытекает струйка воды. Что произойдет с этой струёй, если сосуд начнет свободно падать? Сопротивлением окружающего воздуха пренебречь.1. Почему вода из ванны вытекает быстрее, если в нее погружается человек? 
4. Почему водолазу при погружении на глубину необходимо подавать воздух в скафандр под давлением, равным давлению воды на глубине, на которой он находится?

5. Как изменяется объем пузырька воздуха, когда этот пузырек поднимается со дна водоема на поверхность? Почему? Жду письменные ответы к следующему уроку!