Плотность газа, находящегося при нормальном давлении равна 1,5 кг/м3. найдите среднюю скорость движения его молекул (в м/с)

То = 14 С

Объяснение:

Дано

m1=800г =0.8кг

V2 =5 л  < в этом объеме m2=5 кг

m=80 г = 0.080 кг  - газ

ККД = 52% = 0.52

q=4.4*10^7 Дж/кг

C1=400   Дж/кг*К    -медь

С2=4200 Дж/кг*К   - вода

T=100 C

Знайти :

To - ?

Розв'язок :

Количество тепла при сгорании газа

Q =qm

с учетом потерь тепла - полезное тепло

Q1 = Q*ККД =qm*ККД  (1)

нагревается вода и кастрюля до кипения

Q1 = ( C1m1+C2m2 ) (T-To) (2)

приравняем (1) (2)

qm*ККД   = ( C1m1+C2m2 ) (T-To)

(T-To) = qm*ККД  / ( C1m1+C2m2 )

To =T - qm*ККД  / ( C1m1+C2m2 ) 

To = 100 - 4.4*10^7*0.08*0.52  / ( 400*0.8+4200*5 ) =  14.14 = 14 град

а) Кинетическая энергия рассчитывается по формуле:

Подставляем значения в формулу:

ответ: 2592 Дж

б) По закону сохранения энергии: (СМОТРИ РИСУНОК)

Е полная до = Е полная после

Е потенциальная + Е кинетическая (до) = Е кинетическая + Е потенциальная (после)

Е потенциальная (до) = 0, потому что тело не набрало высоту

Е кинетическая (после) = 0, потому что тело остановилось в точке подъёма

Из этого следует, что:

Е кинетическая = Е потенциальная

Е кинетическую мы посчитали => Е потенциальная = 2592 Дж

ответ: 2592 Дж

в) По закону сохранения энергии:

Е кинетическая = Е потенциальная

Е потенциальная = mgh =>

Е кинетическая = mgh

(Выражаем отсюда высоту)

h = Е кинетическая/mg

h = 2592 Дж / 4 кг * 10 Н/кг = 64,8 м

ответ: 64,8 м