N1. Один моль одноатомного идеального газа сначала нагрели, а затем охладили до первоначальной температуры 300К, уменьшив давление в 3 раза. Какое количество теплоты сообщено газа на участке 1-2 (см. вложение)
N2. В калориметре находится m1=1 кг льда при температуре t1=-5°C. После добавления в калориметр m2=25 г воды в нем установилось тепловое равновесие при температуре t=0. Какова температура t2 добавленной в калориметр воды, если в калориметре оказался в итоге только лед? Теплоемкостью калориметра пренебречь.
Объяснение:
1) T1=300 K v=1 моль p2/p3=3 Q12=?
===
ΔU=Q12-A
1-2 p=const
Q=(3/2)*v*R*(T2-T1) + v*R*(T2-T1)=(5/2)*v*R*(T2-T1)
2-3 V=const
p2/p3=T2/T1=3 (T3=T1)
Q12=(5/2)*v*R*(3*T1-T1)=5*v*R*T1=5*1*8.31*300=12465 Дж
2) m1=1 кг t1= -5° c1=2100 Дж/(кг*С) m2=0.025 кг с2=4200 Дж/(кг*С)
t=0° t2=?
===
Q1=Q2
c1*m1*(t-(-t1))=c2*m2(t2-t)
t2=c1*m1*(t+t1)/(c2*m2) + t=2100*1*(0+5)/(4200*0.025) + 0=100 °C