1. У циліндрі під поршнем перебуває повітря об'ємом 6л за тиску 2*10^5 Па. Знайдіть об'єм повітря за тиску 0,3МПа. 2. Деяку масу повітря, що займає об'єм 6л ізобарично нагрівають від 27С до 400К. Знайдіть об'єм газу після нагрівання.
3. Ідеальний газ, що займає об'єм 4л, нагріли за постійного тиску на 70К. Після нагрівання об'єм газу дорівнює 7л. Знайдіть початкову та кінцеву температуру газу.
4. Під час заповнення балона газом до тиску 16,5 МПа температура газу підвищилася до 50С. Знайдіть тиск газу після охолодження балона до температури 20С.
Тогда вода в сосуде, при охлаждении отдает количество теплоты Q₁:
(1)
Тут:
с₁ - удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·К)
m₁ - масса воды 1 кг (1л - 1кг)
T₀ - начальная температура воды 10°С
T₁ - конечная температура воды и льда 0°С
Лед принял количество теплоты Q₂ :
(2)
Где:
с₂ - удельная теплоемкость льда 2060 Дж/(кг·К)
m₂ - начальная масса льда
T₂ - начальная температура льда -20°С
T₁ - конечная температура воды и льда 0°С
m₃ - масса растаявшего льда.
λ - удельная теплота плавления льда 334*10³ Дж/кг
При этом:
кг (3)
Составляем уравнение теплового баланса, приравниваем Q₁ и Q₂. При этом, согласно (3) выражаем m₃ через m₂
(4)
Теперь из 4 выражаем m₂:
(5)
Подставляя в (5) числовые значения, получаем:
кг
ответ: Исходная масса льда 0,201 кг=201 г.