Кисень масою 200 г займає об'єм 100 л і знаходиться під тиском 200 кПа. При нагріванні газ розширився при постійному тиску до об'єму 300 л, а після цього йогo тиск підвищився до 500 кПа при незмінному об’ємі. Знайти зміну внутрішньої енергії газу, виконану ним роботу, та теплоту, що отримав газ. Побудувати графік цього процесу.

Среднюю скорость катера можно сосчитать по формуле:

\[{\upsilon _{ср}} = \frac{{{S_1} + {S_2}}}{{{t_1} + {t_2}}}\]

Движение на обоих участках было равномерным, поэтому найти время \(t_1\) и \(t_2\) не составит труда.

\[\left\{ \begin{gathered}

{t_1} = \frac{{{S_1}}}{{{\upsilon _1}}} \hfill \\

{t_2} = \frac{{{S_2}}}{{{\upsilon _2}}} \hfill \\

\end{gathered} \right.\]

Так как участки равны по величине \(S_1=S_2=\frac{1}{2}S\), и скорость на первой участке больше скорости на втором в два раза \(\upsilon_1=2\upsilon_2\), то:

\[\left\{ \begin{gathered}

{t_1} = \frac{S}{{2{\upsilon _1}}} = \frac{S}{{4{\upsilon _2}}} \hfill \\

{t_2} = \frac{S}{{2{\upsilon _2}}} \hfill \\

\end{gathered} \right.\]

Подставим выражения для времен \(t_1\) и \(t_2\) в формулу средней скорости.

\[{\upsilon _{ср}} = \frac{S}{{\frac{S}{{4{\upsilon _2}}} + \frac{S}{{2{\upsilon _2 = \frac{S}{{\frac{{3S}}{{4{\upsilon _2 = \frac{{S \cdot 4{\upsilon _2}}}{{3S}} = \frac{{4{\upsilon _2}}}{3}\]

Значит необходимая нам скорость \(\upsilon_2\) определяется по такой формуле.

40 мл – 30 мл = 10 мл

(40 мл – 30 мл) : 5 = 10 мл : 5 = 2 мл

Объяснение:

Взять любые два ближайших деления обозначенные цифрами.

Например: 30 мл и 40 мл.

2. Найти разность этих чисел.

40 мл – 30 мл = 10 мл

Рисунок шкалы мензурки

3. Разделить полученное число на количество маленьких, необозначенных цифрами, делений между ними. Вспомним, что количество делений равно количеству промежутков между штрихами (а не количеству штрихов).

(40 мл – 30 мл) : 5 = 10 мл : 5 = 2 мл

4. Полученное число и будет ценой деления шкалы мензурки, показывающей, сколько миллилитров соответствует одному маленькому делению.

Цена деления шкалы мензурки: 2 мл.

5. Погрешность прибора равна половине цены деления.

Погрешность мензурки: 1 мл.

6.Запишем результат измерения.

Объём жидкости в мензурке V = 50 мл + 3 · 2 мл = 56 мл

С учётом погрешности V = 56 мл + 1 мл

(50 мл уже есть под уровнем жидкости, 3 деления по 2 мл, и плюс погрешность измерения).