Задача № 4 Рассчитать энергетический выход в реакции синтеза тяжелого водорода (дейтерия) и сверхтяжелого водорода (трития) с образованием ядра атома гелия и нейтрона.

на протяжении всей операции не меняет свой объем.

Выразим V из закона Менделеева-Клапейрона: 

P V = m R T / M => V = m R T / P M.

А теперь приравняем V1 к V2. И дабы не писать лишнего, сразу посмотрим, что у нас сократится: M, R, m (но сначала я напишу с m для ясности). Получаем:

m T1 / P1 = 0,4 m T2 / P2.

У тебя сейчас, наверное, возник вопрос: почему во второй части уравнения перед m стоит 0,4?

- Потому что исходя из условия задачи мы можем сделать вывод, что m2 = 0,4 m1 (в уравнении m1 заменена на просто m для краткости). 

Теперь сокращаем массы, выводим P2:

P2 = 0,4 T2 P1 / T1 = 4*10^-1 * 273 * 2*10^5 / 3*10^2 = 72,8*10^3 Па

Дано:

l=5 м.

b=3 м.

h=0,5 м.

P=?

p=1000 кг/м^3. (Плотность воды).


Решение:
Вес груза, который приняла баржа на борт равна весу воды, который вытеснила эта же баржа, то есть, это выглядит так:
\begin{lgathered}P=F(a);\\\end{lgathered}P=F(a);​ (Где P - искомый вес груза, F(a) - Архимедова сила).

Сила Архимеда вычисляется по формуле:
\begin{lgathered}F(a)=p*g*V;\\\end{lgathered}F(a)=p∗g∗V;​

Где p - плотность воды, g - ускорение свободного падения, V - объем баржи.

Объем баржи - объем прямоугольного параллелепипеда.

\begin{lgathered}V=l*b*h;\\\end{lgathered}V=l∗b∗h;​

Подставляем все данные в первую формулу, и находим вес груза:

P=p*g*l*b*h=1000*10*0,5*5*3=75000 Н=75 кН.

ответ: P=75 кН.