Вопрос:

Азот массой 280 г нагрели при постоянном давлении на 100°С. Работа газа при расширении.

Фотография

Ответ ассистента

**Задание 6** **Ответ: 8310 Дж** **Решение:** При постоянном давлении (изобарный процесс) работа газа $A$ вычисляется по формуле: $A = P ΔV$ Используя уравнение Менделеева-Клапейрона $PV = &frac{m}{M}RT$, получаем: $A = &frac{m}{M}RΔT$ Где: $m = 280$ г — масса азота; $M = 28$ г/моль — молярная масса азота ($N_2$); $R = 8,31$ Дж/(моль·К) — универсальная газовая постоянная; $ΔT = 100$ °C (изменение температуры в градусах Цельсия равно изменению в Кельвинах). Подставим значения: $A = &frac{280}{28} ċ 8,31 ċ 100 = 10 ċ 8,31 ċ 100 = 8310$ Дж. --- **Задание 7** **Ответ: 8,96 кВт (или 8958,33 Вт)** **Решение:** 1. Найдём общее количество теплоты $Q_{полн}$, выделившееся при сгорании керосина: $Q_{полн} = q ċ m$ $q = 43 ċ 10^6$ Дж/кг — удельная теплота сгорания; $m = 6$ кг — масса топлива. $Q_{полн} = 43 ċ 10^6 ċ 6 = 258 ċ 10^6$ Дж. 2. Найдём полезную работу $A_{полез}$, выполненную двигателем, используя КПД ($η$): $A_{полез} = Q_{полн} ċ η$ $η = 25% = 0,25$ $A_{полез} = 258 ċ 10^6 ċ 0,25 = 64,5 ċ 10^6$ Дж. 3. Определим мощность двигателя $P$: $P = &frac{A_{полез}}{t}$ $t = 2$ ч = $2 ċ 3600 = 7200$ с. $P = &frac{64,5 ċ 10^6}{7200} ≈ 8958,33$ Вт. --- **Задание 8** 1. Давление смеси химически невзаимодействующих газов равно сумме их парциальных давлений. **Верно** (Это закон Дальтона). 2. Для изотермического процесса первый закон термодинамики имеет вид: $ΔU = Q$. **Неверно** (При $T = const$, $ΔU = 0$, следовательно $Q = A$). 3. Тепловая машина за один цикл получает от нагревателя 10 Дж теплоты и отдает холодильнику 6 Дж. КПД данной машины составляет 60 %. **Неверно** ($η = &frac{Q_{нагр} - Q_{холод}}{Q_{нагр}} = &frac{10 - 6}{10} = &frac{4}{10} = 40\%$). 4. Изменить внутреннюю энергию тела можно с помощью теплопередачи или совершения работы. **Верно** (Это два способа изменения внутренней энергии).

Другие решения

Что ещё задавали пользователи