Конденсаторы , при обьединении их в цепь , ведут себя противоположно резисторам.
При параллельном соединении их емкости складываются , при последовательном складываются их обратные величины для получения обратной величины их общей емкости.
В приведенной схеме конденсаторы С1 и С2 соединены последовательно, Мы должны сложить обратные величины их емкостей , для получения обратной величины их общей емкости .
1 / C12 = 1 /C1 +1/C2 = 1/2 +1/2 =1
C12 =1 мкФ
Аналогично для С3 и С4
1 / C34 = 1 /C3 +1/C4 = 1/4 +1/4 =1/2
C34 =2 мкФ
Обе цепи соединены параллельно - суммарная емкость - сумма емкостей
Согласно 1-ому закону термодинамики количество теплоты, переданное системе, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними телами:
Q = A + ΔU
A = pΔV = nRΔT
ΔU = (i/2)nRΔT, где i - количество степеней свободы; для идеального газа i=3
Конденсаторы , при обьединении их в цепь , ведут себя противоположно резисторам.
При параллельном соединении их емкости складываются , при последовательном складываются их обратные величины для получения обратной величины их общей емкости.
В приведенной схеме конденсаторы С1 и С2 соединены последовательно, Мы должны сложить обратные величины их емкостей , для получения обратной величины их общей емкости .
1 / C12 = 1 /C1 +1/C2 = 1/2 +1/2 =1
C12 =1 мкФ
Аналогично для С3 и С4
1 / C34 = 1 /C3 +1/C4 = 1/4 +1/4 =1/2
C34 =2 мкФ
Обе цепи соединены параллельно - суммарная емкость - сумма емкостей
С1234 = С12 + С34 = 1+2 = 3 мкФ
Q - ?
n = 2 моль
T₁ = 293 К
Т₂ = 393 K
Согласно 1-ому закону термодинамики количество теплоты, переданное системе, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними телами:
Q = A + ΔU
A = pΔV = nRΔT
ΔU = (i/2)nRΔT, где i - количество степеней свободы; для идеального газа i=3
Q = nRΔT + (3/2)nRΔT = (5/2)nR(T₂ - T₁)
Q = (5/2) * 2 * 8,31 * (393 - 293) = 4155 Дж = 4,155 кДж.
Проверка по единицам измерения:
[Дж] = [моль] * [Дж/(моль*К)] * [K] = [Дж]
ответ: 4,155 кДж.