Вцилиндре под невесомым поршнем находится 2,9 кг воздуха. определить изменение внутренней энергии данной массы воздуха, если при его изобарном нагревании на 8ос, потребовалось 10кдж теплоты.

122

Объяснение:

Тепловой баланс: Q₁=Q₂,

Q₁ - количество теплоты, которую забрал сосуд, вода и лёд;

Q₂ - количество теплоты, которая выделилась после конденсации пара и охлаждения воды.

сΔt₁ - нагрев сосуда, где Δt₁=5°C-0°C=5°C.

c₁m₁Δt₁  - нагрев воды, где с₁=4200 Дж/кг·°С; m₁=2 л.

λm₂ - плавление льда, где λ=330000 Дж/кг; m₂=0,8 кг.

с₁m₂Δt₁ - нагрев получившейся воды.

Q₁=сΔt₁+c₁m₁Δt₁+λm₂+с₁m₂Δt₁=201·5+4200·2·5+330000·0,8+4200·0,8·5=1005+42000+264000+16800=323805 Дж

Lm₃ - парообразование, где m₃ - масса пара.

с₁m₃Δt₂ - охлаждение воды, где Δt₂=100°C-5°C=95°C.

Q₂=Lm₃+с₁m₃Δt₂=m₃(L+c₁Δt₂)

323805=m₃(2260000+4200·95)

m₃=323805/2659000

m₃≈0,122 кг ≈ 122 г

ответ: 249 м/с

Решение: на фотке :)

Важно понимать, что закон сохранения импульса работает лишь в замкнутой системе тел, то есть в такой системе, где тела(в данном случае два снаряда, отделённых от более большого снаряда) взаимодействуют лишь друг с другом. Однако в данной задаче система НЕ замкнута, тела взаимодействуют ещё с Землёй, но мы пренебрегаем этим, поскольку взрыв по определению резкий и быстрый процесс, за счёт чего силы взаимодействия внутренних сил системы куда больше внешних(притяжения Земли), и ЗСИ продолжает работать. Но мы бы не могли этим через 10 секунд после взрыва, допустим. Там уже чуть по-другому, но также легко, если не учитывать воздух)