при обратимом адиабатическом расширении азота (n2) массой m = 0.5 кг, его температура понижается на δt = 5 к. определить работу а, совершаемую газом при расширении. показатель адиабаты и молярная масса азота γ = 1.4 и μ = 28 г/моль, соответственно.
ответ дать в кдж, округлив до двух цифр после десятичной точки.

Задать вопрос

Войти



Аноним

Физика

27 января 21:33

Дано:m-500г. t1=-10C° t2=0C° c=2100Дж/кг*с лямбда=3,4*10^5 Дж/кг | Q-?

ответ или решение1



Владимир Лаврентьев

m = 500 г = 0,5 кг.

t1 = -10 °C.

t2 = 0 °C.

С = 2100 Дж/кг*°C.

λ = 3,4 *10^5 Дж/кг.

Q - ?

Лед сначала необходимо нагреть до температуры плавления t2 = 0 °C, а потом расплавить.

Необходимое количество теплоты Q будет суммо1: Q = Q1 + Q2, где Q1 - количество теплоты, которое необходимо для нагревания льда от t1 до t2, Q2 - количество теплоты, которое необходимо для плавления льда.

Q1 = С *m *(t2 - t1).

Q2 = λ *m.

Q = С *m *(t2 - t1) + λ *m.

Q = 2100 Дж/кг*°C *0,5 кг *(0 °C - (-10 °C)) +3,4 *10^5 Дж/кг *0,5 кг = 180500 Дж.

ответ: для плавления льда необходимо Q = 180500 Дж тепловой энергии.   

Вода нагреется до температуры 12,1875 °С.

Объяснение:

Дано:

m₁ = 0,5 кг

t₁ = 10 °C

m₂ = 1 кг

t₂ = 45 °C

c₁ = 4200 Дж/кг°C

c₂ = 140 Дж/кг°C

Найти: t

Q₁ = Q₂  - уравнение теплового баланса  

Q₁ = c₁m₁Δt₁ = c₁m₁(t - t₁)  - количество теплоты, которое потребуется на нагрев воды

Q₂ = c₂m₂Δt₂ = c₂m₂(t₂ - t)  - количество теплоты, которые выделится при охлаждении свинцовой детали.

c₁m₁(t - t₁) = c₂m₂(t₂ - t)

c₁m₁t - c₁m₁t₁ = c₂m₂t₂ - c₂m₂t

c₁m₁t + c₂m₂t = c₂m₂t₂ + c₁m₁t₁

t(c₁m₁ + c₂m₂) = c₂m₂t₂ + c₁m₁t₁

t = (c₂m₂t₂ + c₁m₁t₁) / (c₁m₁ + c₂m₂)

[t] = (Дж/кг°С * кг * °С + Дж/кг°С * кг * °С) / (Дж/кг°С * кг + Дж/кг°С * кг) = °С

t = (140 * 1 * 45 + 4200 * 0,5 * 10) / (4200 * 0,5 + 140 * 1) = 12,1875 °С

ответ: t = 12,1875 °С