1. Определим сколько тепла необходимо воде для нагрева: Q=c*m*"дельта" t, где с =4200 Дж/(кг*град) - удельная теплоемкость воды, m=0,1 кг - масса воды, "дельта"t=100-20=80 град- разность температур ( в данном случае из температуры конечной вычитаем начальную так как идет нагрев), тогда Q=0,1кг*4200Дж/(кг*град)*80 град=33600 Дж. 2. Определим через КПД сколько тепла нужно отдать керосину: кпд= Аполезное/А затраченное, где Аполезное - то что нужно воде, что мы посчитали 33600 Дж, А затраченное-то тепло, что отдает керосин, его и нужно определить Азатраченное = Аполезное/кпд=33600/0,1=336000 Дж 3. Определим массу керосина по формуле выделения теплоты при сгорании топлива: Азатраченное=Q=q*m керосина, где q=41*10^6 - удельная теплота сгорания керосина, m керосина - масса керосина, которую и ищем: mкеросина = Азатраченное/q=336000/41000000=0,0082 кг=8,2 грамма
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)
Формула внутренней энергии
Тогда
Уравнение Менделеева-Клапейрона
При постоянном давлении
Сравнив с вышенаписанным уравнением для изменения внутренней энергии, видим, что
Q=c*m*"дельта" t, где с =4200 Дж/(кг*град) - удельная теплоемкость воды, m=0,1 кг - масса воды, "дельта"t=100-20=80 град- разность температур ( в данном случае из температуры конечной вычитаем начальную так как идет нагрев), тогда
Q=0,1кг*4200Дж/(кг*град)*80 град=33600 Дж.
2. Определим через КПД сколько тепла нужно отдать керосину:
кпд= Аполезное/А затраченное, где Аполезное - то что нужно воде, что мы посчитали 33600 Дж, А затраченное-то тепло, что отдает керосин, его и нужно определить
Азатраченное = Аполезное/кпд=33600/0,1=336000 Дж
3. Определим массу керосина по формуле выделения теплоты при сгорании топлива:
Азатраченное=Q=q*m керосина, где q=41*10^6 - удельная теплота сгорания керосина, m керосина - масса керосина, которую и ищем:
mкеросина = Азатраченное/q=336000/41000000=0,0082 кг=8,2 грамма
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)
Формула внутренней энергии
Тогда
Уравнение Менделеева-Клапейрона
При постоянном давлении
Сравнив с вышенаписанным уравнением для изменения внутренней энергии, видим, что
Первый закон термодинамики
ответ: 14 Дж