1) Определите значение удельной теплоты плавления данного вещества при кристаллизации 100 г жидкости, если б было выделено 0,17 дж.
2) Какую скорость должен иметь свинцовый шарик в момент удара о стальную плиту, чтобы он расплавился, учитывая, что его начальная температура составляла 27 градусов Цельсия? Предполагая отсутствие теплоотдачи.
3) Найдите изменение внутренней энергии гелия в результате изобарического расширения от объема 5 л до объема 10 л при давлении 200 кПа, согласно первому закону термодинамики.
2) Какую скорость должен иметь свинцовый шарик в момент удара о стальную плиту, чтобы он расплавился, учитывая, что его начальная температура составляла 27 градусов Цельсия? Предполагая отсутствие теплоотдачи.
3) Найдите изменение внутренней энергии гелия в результате изобарического расширения от объема 5 л до объема 10 л при давлении 200 кПа, согласно первому закону термодинамики.
Ivanovna
1) Удельная теплота плавления (либо кристаллизации) вещества определяется как количество теплоты, необходимое для плавления (или кристаллизации) единицы массы этого вещества. По формуле:
\[ q = m \cdot L \]
где \( q \) - количества теплоты, \( m \) - масса вещества, \( L \) - удельная теплота плавления (или кристаллизации).
В данной задаче известны значения массы и выделенной теплоты. Найдем удельную теплоту плавления:
\[ L = \frac{{q}}{{m}} = \frac{{0,17 \, \text{Дж}}}{{100 \, \text{г}}} = 0,0017 \, \text{Дж/г} \]
Таким образом, значение удельной теплоты плавления данного вещества при кристаллизации составляет 0,0017 Дж/г.
2) Чтобы найти скорость, с которой шарик должен удариться о плиту, чтобы расплавиться, нам необходимо использовать закон сохранения энергии. Можем записать уравнение:
\[ m \cdot c \cdot (T_\text{конечное} - T_\text{начальное}) = q \]
где \( m \) - масса шарика, \( c \) - удельная теплоёмкость материала шарика, \( T_\text{конечное} \) - конечная температура шарика (плавления), \( T_\text{начальное} \) - начальная температура шарика, \( q \) - количество теплоты необходимое для плавления шарика.
В данной задаче известны значения начальной температуры и массы шарика. Предположим, что конечная температура шарика равна температуре плавления. Тогда найдем скорость:
\[ v = \sqrt{\frac{{2 \cdot q}}{{m}} \cdot \frac{{1}}{{c}}} \]
Предполагая отсутствие теплоотдачи, учитываем только изменение внутренней энергии шарика.
3) Из первого закона термодинамики следует, что изменение внутренней энергии \( \Delta U \) равно работе \( \Delta W \), совершенной над газом, плюс тепло \( Q \), полученное или отданное газом:
\[ \Delta U = \Delta W + Q \]
Для изобарического процесса, когда давление постоянно, работу \( \Delta W \) можно выразить через давление и объем:
\[ \Delta W = p \cdot \Delta V \]
В данной задаче известны значения давления и изменения объема. Найдем работу:
\[ \Delta W = p \cdot \Delta V = 200 \, \text{кПа} \cdot (10 - 5) \, \text{л} = 1000 \, \text{кПа} \cdot \text{л} = 1000 \, \text{Дж} \]
Исходя из первого закона термодинамики, изменение внутренней энергии равно работе, совершенной над газом:
\[ \Delta U = 1000 \, \text{Дж} \]
Таким образом, изменение внутренней энергии гелия в результате изобарического расширения равно 1000 Дж.
\[ q = m \cdot L \]
где \( q \) - количества теплоты, \( m \) - масса вещества, \( L \) - удельная теплота плавления (или кристаллизации).
В данной задаче известны значения массы и выделенной теплоты. Найдем удельную теплоту плавления:
\[ L = \frac{{q}}{{m}} = \frac{{0,17 \, \text{Дж}}}{{100 \, \text{г}}} = 0,0017 \, \text{Дж/г} \]
Таким образом, значение удельной теплоты плавления данного вещества при кристаллизации составляет 0,0017 Дж/г.
2) Чтобы найти скорость, с которой шарик должен удариться о плиту, чтобы расплавиться, нам необходимо использовать закон сохранения энергии. Можем записать уравнение:
\[ m \cdot c \cdot (T_\text{конечное} - T_\text{начальное}) = q \]
где \( m \) - масса шарика, \( c \) - удельная теплоёмкость материала шарика, \( T_\text{конечное} \) - конечная температура шарика (плавления), \( T_\text{начальное} \) - начальная температура шарика, \( q \) - количество теплоты необходимое для плавления шарика.
В данной задаче известны значения начальной температуры и массы шарика. Предположим, что конечная температура шарика равна температуре плавления. Тогда найдем скорость:
\[ v = \sqrt{\frac{{2 \cdot q}}{{m}} \cdot \frac{{1}}{{c}}} \]
Предполагая отсутствие теплоотдачи, учитываем только изменение внутренней энергии шарика.
3) Из первого закона термодинамики следует, что изменение внутренней энергии \( \Delta U \) равно работе \( \Delta W \), совершенной над газом, плюс тепло \( Q \), полученное или отданное газом:
\[ \Delta U = \Delta W + Q \]
Для изобарического процесса, когда давление постоянно, работу \( \Delta W \) можно выразить через давление и объем:
\[ \Delta W = p \cdot \Delta V \]
В данной задаче известны значения давления и изменения объема. Найдем работу:
\[ \Delta W = p \cdot \Delta V = 200 \, \text{кПа} \cdot (10 - 5) \, \text{л} = 1000 \, \text{кПа} \cdot \text{л} = 1000 \, \text{Дж} \]
Исходя из первого закона термодинамики, изменение внутренней энергии равно работе, совершенной над газом:
\[ \Delta U = 1000 \, \text{Дж} \]
Таким образом, изменение внутренней энергии гелия в результате изобарического расширения равно 1000 Дж.
Знаешь ответ?
О проекте
Мы такая же школота как ты ;)
Предметы
Русский язык- Математика
- Геометрия
- Музыка
- История
- Экономика
- Литература
- Алгебра
- Другие предметы
- Физика
- Информатика
- Обществознание
- География
- Немецкий язык
- Химия
- Английский язык
- Психология
- Українська мова
- Окружающий мир
- Биология
- Беларуская мова
- Қазақ тiлi
- Право
- ОБЖ
- Українська література
- МХК
- Французский язык
