ПАМАГИТИ .. Під час ізобарного нагрівання об’єм азоту масою 48г збільшився у 2 рази. Знайти зміну внутрішньої енергії газу. Початкова температура газу становила 27ºС.
Сразу скажу что из условия мы точно не знаем растаял ли лед или нет...
Поэтому мы должны провести оценку
При Qв. > Qл. - весь лёд растаял и нагрелся до определенной температуры
При Qв. = Qл. - весь лёд растаял и имеет конечную же конечную температуру как и вода 0°С
При Qв. < Qл. - растаяла лишь часть льда но всё-таки некоторое количество льда осталось в твёрдом агрегатном состоянии а конечная температура льда и воды стала равна 0 °С
Поэтому
Для начала представим что что весь лёд растаял если это правда то тогда должно выполняться условие что
Введём формулу е=Е-А(Т-Тв)Р (1) Это Психрометрическая формула,которая имеет такой вид.
Упругость водяных паров в влажном воздухе,гПа; Е- максимально возможная упругость водяных паров при данной температуре Т влажного воздуха (показании сухого термометра: в рассматриваемом случае Т= 293К=20С)
Тв - показание влажного термометра; Р - атмосферное давление, принимается равным 1000 гПа; А - психрометрическая постоянная, принимается равной 0,0007947. Решим (1) относительно Тв: Тв=Т-(Е-е)/АР (2). Отношение е к Е дает относительную влажность воздуха , равную в данном случае 44%: ф=е/Е. Отсюда е=фЕ (3).Значение Е берется из таблицы упругости водяного пара, вернее, вычисляется по данным этой таблицы интерполяцией: Е= 0,0249 ат=0,0249*980,665= 24.41 гПа. Тогда из (3) е=0,44*24,41=10,74 гПа. Подставляя все известные значения величин в формуле (2). находим показание влажного термометра.
ответ: Влажный термометр психометра показывает 276К=3С. (жми лучший ответ) 5 обеспечена в журнал)
Объяснение:
№1
Q = Qл. + Qв.
Q = cл.m( tпл. - tн.) + λm + св.m( t - tпл. )
Q = m( cл.( tпл. - tн. ) + св.( t - tпл. ) + λ )
Q = 2( 2100 ( 0 - ( -20 ) ) + 4200 ( 40 - 0 ) + 2,3 * 10^6 ) = 5,02 MДж
№2
Qв. + Qл. = 0
Qл. = - Qв.
Так как лёд уже находится при температуре плавления то мы его уже не нагреваем а только плавим
λmл. = - cв.mв.( tпл. - t )
λmл. = cв.mв.( t - tпл.)
mл. = ( cв.mв.( t - tпл.) )/λ
mл. = ( 4200 * 2( 20 - 0 ) )/( 2,3 * 10^6 ) ≈ 0,073 кг = 73 г
№3
Интересная задача...
Сразу скажу что из условия мы точно не знаем растаял ли лед или нет...
Поэтому мы должны провести оценку
При Qв. > Qл. - весь лёд растаял и нагрелся до определенной температуры
При Qв. = Qл. - весь лёд растаял и имеет конечную же конечную температуру как и вода 0°С
При Qв. < Qл. - растаяла лишь часть льда но всё-таки некоторое количество льда осталось в твёрдом агрегатном состоянии а конечная температура льда и воды стала равна 0 °С
Поэтому
Для начала представим что что весь лёд растаял если это правда то тогда должно выполняться условие что
Qв. ≥ Qл.
Qв. = св.mв.( tн. - tпл.) = 4200 * 1( 30 - 0 ) = 126 кДж
Qл. = λmл.
Qл. = 2,3 * 10^6 * 0,5 = 1150 кДж
126 кДж ≥ 1150 кДж - Неверно
отсюда следует что тепловой энергии воды всё-таки не хватило чтобы растопить весь лёд и конечная температура льда и воды осталось равной 0 °С
№4
Q = Qл. + Qв.
Q = cл.m( tпл. - tн. ) + λm + св.m( t - tпл. )
Q = m( cл.( tпл. - tн. ) + св.( t - tпл. ) + λ )
Q = 1( 2100( 0 - ( -10 ) ) + 4200( 50 - 0 ) + 2,3 * 10^6 ) = 2531 кДж
№5
Буду считать то что удельная теплота сгорания дров q равна 15 МДж/кг
η = Qпол./Qзат.
η = ( Qл. + Qв. )/Qзат.
η = ( сл.m( tпл. - tн. ) + λm + св.m( tк. - tпл. ) )/( qmд. )
η = ( m( сл.( tпл. - tн. ) + λ + св.( tк. - tпл. ) ) )/( qmд. )
η = ( m( сл.( tпл. - tн. ) + λ + св.( tк. - tпл. ) ) )/( qmд. )
mд. = ( m( сл.( tпл. - tн. ) + λ + св.( tк. - tпл. ) ) )/( qη )
mд. = ( 5( 2100( 0 - ( -10 ) ) + 2,3 * 10^6 + 4200( 100 - 0 ) ) )/( 15 * 10^6 * 0,5 ) ≈ 1,827 кг
ВОЗМОЖНО ТАК РЕШАЕМ
Введём формулу е=Е-А(Т-Тв)Р (1)
Это Психрометрическая формула,которая имеет такой вид.
Упругость водяных паров в влажном воздухе,гПа; Е- максимально возможная упругость водяных паров при данной температуре Т влажного воздуха (показании сухого термометра: в рассматриваемом случае Т= 293К=20С)
Тв - показание влажного термометра; Р - атмосферное давление, принимается равным 1000 гПа; А - психрометрическая постоянная, принимается равной 0,0007947. Решим (1) относительно Тв: Тв=Т-(Е-е)/АР (2). Отношение е к Е дает относительную влажность воздуха , равную в данном случае 44%: ф=е/Е. Отсюда е=фЕ (3).Значение Е берется из таблицы упругости водяного пара, вернее, вычисляется по данным этой таблицы интерполяцией: Е= 0,0249 ат=0,0249*980,665= 24.41 гПа. Тогда из (3) е=0,44*24,41=10,74 гПа. Подставляя все известные значения величин в формуле (2). находим показание влажного термометра.
ответ: Влажный термометр психометра показывает 276К=3С.
(жми лучший ответ) 5 обеспечена в журнал)