Начальный обьем газа, заключённого в цилиндр с поршнем 24 см3, а давление 0,8 мпа. каким будет давление газа при изотермическом сжатии до объема 16 см

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:

Саби51

18.07.2021 05:05

F=90 Н

Объяснение:

Текущая скорость v, м/с при равноускоренном движении:

v=v₀+at; здесь

v₀ - начальная скорсть движения, м/с

a - ускорение, м/с²

t - текущее время (время движения), c

выразим отсюда ускорение:

a=(v-v₀)/t

заметим, что начальная скорость v₀ и текущая скорость не известны, зато дана в условии именно вот эта разность v-v₀.

Далее, если тело с массой m, кг движится равноускоренно, следовательно на него действует сила или силы, модуль равнодействующей которых можно найти из 2-ого закона Ньютона:

F=m*a;

F=m*(v-v₀)/t;

F=60*6/4=90 (Н)

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика