В калориметр с 5 литрами бензина при температуре 10 ° С погрузили кусок льда массой 1 кг и температурой -10 ° С. Определите конечную температуру смеси. Как будет меняться уровень бензина в калориметре? Плотность бензина - 0.7 г / см3, плотность льда - 0.9 г / см3, удельная теплоемкость бензина -1400Дж / кг × К, удельная теплоемкость льда - 2100 Дж / кг × К, удельная теплота плавления льда - 330 кДж / кг

Физика – это одна из основных наук об устройстве окружающей нас природы. Зачем нужно изучать физику? Она сложна и в ней много формул. Зато ее изучение дает понятие о том, как устроен наш мир.Иногда школьники говорят, что физика, ее законы и формулы слишком далеки от повседневной жизни. Это неправда, потому что наука физика не выдумана из головы. Она просто описывает явления природы. Физика рассказывает о законах движения, равновесия, притяжения земли, электричества и других. Физика описывает поведение тел, когда они движутся и когда находятся в неподвижности, когда они нагреты, когда охлаждены. Энергию нашего мира тоже описывает физика.С физики люди узнали, что такое молния, гром, свет, дождь. Почему реки замерзают зимой, почему созревшие плоды падают с деревьев. Даже полет птицы – это описание физического процесса. Физика – это сама жизнь, сама природа.На физике, а также на математике, основана наука и техника, почти вся современная цивилизация. С учетом законов физики планируется строительство зданий, мостов, кораблей, проведение сетей связи. Если бы люди не знали физику, не открыли бы физических законов и формул, то не было бы автомобилей, ракет, самолетов, мобильных телефонов и так далее. Да что там говорить, даже водопровод нельзя правильно починить, если не учитывать законов физики.Физика – точная,занимательная наука. Особенно интересно ставить физические опыты и эксперименты.

Po =3 атм. =3*1,01*(10^5) Па=3,03*(10^5) Па

Vo=2 м3

To=0 C + 273 C= 273 K 

T=200 C + 273 C=473 K

 

Найти работу A газа при его сжатие без теплообмена 

 

Решение. Воспользуемся первым началом термодинамики:

                   dU + A= Q(1)

где изменение внутренней энергии идеального газа при изменении температуры газа с To до T

Q - количество теплоты, которое получает газ, но по условию Q=0, поэтому (1) примет вид:  dU + A = 0, или   A=-dU(2)

Известно, что изменение внутренней энергии идеального одноатомного газа равно:     dU=(3/2)*v*R*dT=(3/2)*v*R*(T-To), отсюда с учетом (2) получим

             

             A=-(3/2)*v*R*(T-To) (3)

               

  где v - количество вещества; R - универсальная газовая постоянная            

    Из закона Менделеева-Клапейрона найдем v*R:

      Po*Vo=v*R*To, отсюда      v*R=(Po*Vo)/To(4)

Подставим в (3) вместо v*R выражение (4), получим:

            A=-[3*Po*Vo*(T-To)]/(2*To)

Расчет:  A=-[3*3,03*(10^5)*2*(473-273)]/(2*273) Дж =(примерно) -666 кДЖ