У якого газу внутрішня енергія змінюється внаслідок виконання роботи?​

Пусть длина волны - L. Запишем формулу для нахождения энергии фотона:

E=hv, где h- постоянная планка, а v - частота. Частоту можно найти как c/L, где с- скорость света . Подставив в предыдущую формулу, получим:

E=hc/L(постоянная Планка и скорость света табличные величины).Получается приблизительно 4*10^(-33)Дж.Далее, чтобы найти массу, нужно использовать основное уравнение Эйнштейна для специальной теории относительности: E=mc^(2). Отсюда

m=E/c^(2); m=4,4*10^(-50) кг

Импульс же находим по формуле E/c. p=1.324*10(-41) кг/м/c

По определению: N = Q / t, где

N - мощность горелки,

t - искомое время,

Q - затраченное количество теплоты.

Разберемся поэтапно с Q.

На что наша горелка будет затрачивать энергию?

- плавление льда: λ m(л)

- нагрев образовавшейся воды до температуры кипения от начальной - нуля: c m(л) (100 - 0) = 100 c m(л)

- нагрев воды, которая уже находилась в сосуде: c m(в) (100 - 0) = 100 с m(в)

Таким образом, Q = λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в).

Запишем найденную формулу Q в формулу мощности:

N = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / t,

откуда искомое время t:

t = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / N.

Упростим выражение (выносим сотню и удельную теплоемкость воды за скобки):

t = ( λ m(л) + 100 c (m(л) + m(в)) ) / N,

t = ( 335*10^3 * 35*10^-2 + 10^2 * 42*10^2 * 9*10^-1) / 1,5*10^3,

t = (117250 + 378000) / 1,5*10^3,

t = (117,25 + 378) / 1,5 ≈ 330,16 c ≈ 5,5 мин