У резервуарі нагрівача знаходиться 800 г гасу. Скільки води можна нагріти в алюмінієвій каструлі масою 12 кг цією кількістю гасу від 10 до 100 °С, якщо на
нагрівання витрачається 40% енергії, що виділяється?​

Объяснение:

Дано:

Q = 0 - процесс адиабатный

m = 1 кг

t₁ = 15°C;          T₁ = 273+15 = 288 K

p₁ = 1 бар = 1·10⁵ Па

p₂ = 8 бар = 8·10⁵ Па

i = 5 - число степеней свободы воздуха

M = 29·10⁻³ кг/моль - молярная масса воздуха

A - ?

V₂ - ?

T₂ - ?

Число молей воздуха:

ν = m/M = 1 / (29·10⁻³) ≈ 34,5 моль

Постоянная Пуассона:

γ = (i + 2) / i = (5+2)/5 = 7/5 = 1,4

Теплоемкость при постоянном объеме:

Cv = i·R/2 = 5·8,31/2 ≈ 20,8 Дж / К

1)

Из уравнения Менделеева-Клапейрона:

p₁·V₁ = ν·R·T₁

Первоначальный объем воздуха:

V₁ = ν·R·T₁ / p₁ = 34,5·8,31·288 / (1·10⁵) ≈ 0,83 м³

Из уравнения Пуассона:

p·(V)^γ = const

Имеем:

p₁·(V₁)^γ = p₂·(V₂)^γ

1·0,83^(1,4) = 8·(V₂)^(1,4)

0,77 = 8·(V₂)^(1,4)

V₂ ≈ 0,19 м³

2)

Найдем температуру:

T₁·V₁^(γ-1) = T₂·V₂^(γ-1)

288·0,83^(0,4) = T₂·0,19^(0,4)

T₂ = 288·0,928/0,515 ≈ 520 К

3)

Работа:

A = ν·Cv·(T₁ - T₂) = 24,5·20,8·( 288 - 520) ≈ - 120 кДж

Работа имеет знак "-" , поскольку не газ совершил работу, а работа совершена над газом.

Пиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4каПиво пиао водочкаПлывёт по морю лодо4ка