№1
Дано: m=1000кг, v=36км/ч=10м/с
Найти: A-?
Решение:
Тело может совершить работу равную его кинетической энергии
![A=E_k=\frac{mv^2}{2}=\frac{1000*10^2}{2}=5*10^4 A=E_k=\frac{mv^2}{2}=\frac{1000*10^2}{2}=5*10^4](https://tex.z-dn.net/?f=A%3DE_k%3D%5Cfrac%7Bmv%5E2%7D%7B2%7D%3D%5Cfrac%7B1000%2A10%5E2%7D%7B2%7D%3D5%2A10%5E4)
Возрастет скорее всего внутреняя энергия тела.
Ответ: 5*10^4 Дж
№2
Дано: A=15Дж, T=const
Найти: Q-?
Решение:
Записываем первое начало термодинамики
![Q=\Delta U + A Q=\Delta U + A](https://tex.z-dn.net/?f=Q%3D%5CDelta+U+%2B+A)
при T=const
![\Delta U=\nu R\Delta T=\nu R * 0 \Delta U=\nu R\Delta T=\nu R * 0](https://tex.z-dn.net/?f=%5CDelta+U%3D%5Cnu+R%5CDelta+T%3D%5Cnu+R+%2A+0)
т.к. при постоянной температуре её изменение равно нулю.
поэтому и изменение внутренней энергии равно нулю.
из этого получаем, что:
![Q=A Q=A](https://tex.z-dn.net/?f=Q%3DA)
Ответ: 15 Дж.
№3
Дано: Q(н)=8000 Дж, Q(x)=6000 Дж
Найти: η - ?
Решение:
Для нахождения КПД тепл. двигателя существует простая формула:
![\eta=\frac{Q_H-Q_X}{Q_H}=\frac{8000-6000}{8000}=0,25=25 \% \eta=\frac{Q_H-Q_X}{Q_H}=\frac{8000-6000}{8000}=0,25=25 \%](https://tex.z-dn.net/?f=%5Ceta%3D%5Cfrac%7BQ_H-Q_X%7D%7BQ_H%7D%3D%5Cfrac%7B8000-6000%7D%7B8000%7D%3D0%2C25%3D25+%5C%25)
Ответ: 0,25 или 25%.
№4
Дано: m=5г=0,005кг, V=1л=0,001м^3, v=500 м/с
Найти: p-?
Решение:
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона и выразим из него давление:
![pV=\nu R T\\ pV=\frac{m}{M}RT\\ p=\frac{mRT}{MV} pV=\nu R T\\ pV=\frac{m}{M}RT\\ p=\frac{mRT}{MV}](https://tex.z-dn.net/?f=pV%3D%5Cnu+R+T%5C%5C+pV%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BM%7DRT%5C%5C+p%3D%5Cfrac%7BmRT%7D%7BMV%7D)
Из конечного выражения неизвестна только молярная масса и температура. Запишем формулу для средней квадратичной скорости молекул:
![v=\sqrt{\frac{3RT}{M}} v=\sqrt{\frac{3RT}{M}}](https://tex.z-dn.net/?f=v%3D%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B3RT%7D%7BM%7D%7D)
Можно выразить целиком RT/M
![v=\sqrt{\frac{3RT}{M}}\\ v^2=\frac{3RT}{M}\\ \frac{RT}{M}=\frac{v^2}{3}\\ v=\sqrt{\frac{3RT}{M}}\\ v^2=\frac{3RT}{M}\\ \frac{RT}{M}=\frac{v^2}{3}\\](https://tex.z-dn.net/?f=v%3D%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B3RT%7D%7BM%7D%7D%5C%5C+v%5E2%3D%5Cfrac%7B3RT%7D%7BM%7D%5C%5C+%5Cfrac%7BRT%7D%7BM%7D%3D%5Cfrac%7Bv%5E2%7D%7B3%7D%5C%5C)
Подставляем в выражение для давления
![p=\frac{mRT}{MV}=\frac{mv^2}{3V}=\frac{0,005*500^2}{3*0,001}\approx 4,2*10^5 p=\frac{mRT}{MV}=\frac{mv^2}{3V}=\frac{0,005*500^2}{3*0,001}\approx 4,2*10^5](https://tex.z-dn.net/?f=p%3D%5Cfrac%7BmRT%7D%7BMV%7D%3D%5Cfrac%7Bmv%5E2%7D%7B3V%7D%3D%5Cfrac%7B0%2C005%2A500%5E2%7D%7B3%2A0%2C001%7D%5Capprox+4%2C2%2A10%5E5)
Ответ: 4,2*10^5 Па.
№5
Дано: R1=3,9 Ом, R2=2,41 Ом
Найти: R - ?
Решение:
При послед. соединении сопротивления складываются.
![R=R_1+R_2=3,9+2,41=6,31 R=R_1+R_2=3,9+2,41=6,31](https://tex.z-dn.net/?f=R%3DR_1%2BR_2%3D3%2C9%2B2%2C41%3D6%2C31)
Ответ: 6,31 Ом.
№6
Исчезновение дыма можно объяснить диффузией. Дым смешивается в воздухом, при том происходит это довольно интенсивно, т.к. смешивание происходит с воздухом (газом), сами частички дыма довольно легкие, к тому же они уже нагреты. Поэтому дым достаточно быстро смешивается с воздухом до тех пропорций, когда уже не различим человеческому глазу (если говорить по-простому).