1 Аргон масою 300 г охолоджується від 200 до 50 °С. Визначте зміну внутрішньої енергії аргону.

2Об’єм неону масою 40 г у ході ізобарного розширення збільшився від 12 до 15 л. Визначте зміну внутрішньої енергії і зміну температури неону, якщо його тиск дорівнює 50 кПа.

3Залізний брусок масою 600 г нагріли у воді, що кипить, і опустили в посудину з водою, температура якої 10 °С. У результаті температура води підвищилася до 12 °С. Визначте масу води, якщо теплоємність посудини 100 Дж/К; питома теплоємність заліза 460 Дж/(кг · К); питома теплоємність води 4200 Дж/(кг · К). Втратами енергії знехтуйте.

№1

Запишем выражение, для определения массы по удельному весу (плотности):

m = ρ*V, где ρ - плотность вещества, V - объем вещества.

Выразим из этого выражения объем:

V=m/ρ

В нашем случае:

Vм=mм/ρм

Vа=mа/ρа

Так как у нас по условию форма и размер равны, значит равны объемы:

Vа=Vм

Отсюда имеем:

mм/ρм=mа/ρа

Выразим массу алюминиевого чайника:

mа=mм*ρа/ρм

Плотности найдем по справочнику:

ρа=2700 кг/м³

ρм=8900 кг/м³

Подставим числа в формулу, имеем:

mа=mм*ρа/ρм=130*2700/8900=39,5 кг

ответ: масса алюминиевого чайника 39,5 к

№2

Определим плотность медного цилиндра и сравним со справочным значением плотности меди

р(меди) = m/V = 890 : 130 = 6,846 г/см³

6,846 г/см³ < 8,9 г/см³, значит, цилиндр полый

Вместимость бака: V = 40 л = 0,04 м³.

Плотность керосина: p = 710 кг/м³.

Скорость траты топлива (обозначим u): u = 8 км/кг = 8000 м/кг.

Найти нужно путь: S - ?

1. Найдём массу топлива, вмещающуюся в бак:

2. Путь можно записать, как произведение массы топлива на скорость его траты:

Проще говоря, за каждый килограмм топлива машина проходит u метров пути. Значит, имея m килограмм топлива, машина пройдёт m раз по u метров, так и получаем формулу (2).

3. Объединяем (1) и (2):

(м).

Переведём в километры: 227200 м = 227,2 км.

Своеобразная задача, моё уважение преподавателю :)