Пожалуйста, помогите с физикой, 10 класс!!!!!

Question

Пожалуйста, помогите с физикой, 10 класс!!!!!

Айла Теневая Ученик (96), открыт 2 недели назад

Как изменится внутренняя энергия 400 г углекислого газа при увеличении температуры на 100 К?
Какое количество теплоты необходимо сообщить 20 моль идеального одноатомного газа, находящемуся в закрытом баллоне (V=const) при температуре 500 К, чтобы повысить его температуру в 4 раза?
Температура нагревателя 100*С, а холодильника -10 *С. От нагревателя взято 200 кДж энергии. Чему равна работа, произведённая машиной, если машина идеальная?
В калориметре находится 0.4 кг воды при температуре 50*С. Какую массу воды с температурой 80*С нужно добавить в калориметр, чтобы установившаяся температура стала равной 70*С?

С решением, пожалуйста

Answer 1

1. Измѣненіе внутренней энергіи газа можно найти по формулѣ ΔU = nCvΔT, гдѣ n - количество вещества, СЪv - удѣльная теплоемкость при постоянномъ объемѣ. Для углекислаго газа СЪv = 20.8 J/(mol*K), поэтому ΔU = 0.4 * 20.8 * 100 = 832 Джъ.

2. Для измѣненія температуры идеальнаго газа при постоянномъ объемѣ используется формула Q = nCvΔT, гдѣ Q - количество теплоты, СЪv - удѣльная теплоемкость при постоянномъ объемѣ. Для одноатомнаго газа СЪv = 3/2R, гдѣ R - универсальная газовая постоянная.
Такимъ образомъ, Q1 = 20 * 3/2 * R * 500 = 750R
Послѣ повышенія температуры въ 4 раза, новая температура будетъ 2000 КЪ, а количество тепла Q2 для этого будетъ равно 20 * 3/2 * R * 1500 = 2250R
Тогда необходимое количество теплоты для повышенія температуры въ 4 раза будетъ равно разницѣ Q2 - Q1 = 1500R

3. Работа, произведенная машиной при такихъ условіяхъ, равна разности теплоты отъ нагрѣвателя и холодильника. Такъ какъ машина идеальная, то работа равна теплу, переданному ей.
Qнъ = 200 кДж = 200000 Джъ
Qхъ = -200000 Джъ (отрицательный, такъ какъ это тепло отъ холодильника)
Слѣдовательно, работа W = Qнъ - Qхъ = 200000 + 200000 = 400000 Джъ

4. Общее количество тепла Q, которое отдастъ горячая вода калориметру и холодной водѣ, можно найти по формулѣ Q = m1c1ΔT + m2c2ΔT, гдѣ m1 и m2 - массы воды, c1 и c2 - ихъ удѣльная теплоемкость, ΔT - измѣненіе температуры.
Устанавливаемое значеніе температуры равно среднему ариѳметическому температуръ m1 и m2 водъ: (50 + 80 + m2 * 70) / (0.4 + m2) = 70
Отсюда m2 ≈ 0.267 кг

Итакъ, чтобы установившаяся температура стала равной 70 *СЪ, нужно добавить 0.267 кг воды съ температурой 80 *С.

Answer 2

Т = 2 с.
ω = 3,14 c⁻¹, k = m*ω² = 6*3,14² = 59 Н/м

плотность погружаемого тела = 2000 кг/м3.
потому что в случае погружения в воду компенсируется половина, то есть 1000 кг/м3
__________________
2023-10-22_09:07