Рассмотрим два случая: 1) Воду массой 6 г, взятую при температуре 32°С, нагрели до температуры 72°C.
2) Воду массой 18 г, взятую при температуре 32°С, нагрели до температуры 72°C.
Определи, в каком случае затрачено большее количество теплоты. Выбери и отметь
правильный ответ.
•В обоих случаях одинаково.
•В первом случае.
•Во втором случае.

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

Объяснение:

1. При постоянном давлении р объём газа увеличится на ∆V. Какая физическая величина равна произведению р*∆V в этом случае?

А) Работа, совершаемая газом

2. Над телом совершена работа А внешними силами, и телу передано количество теплоты Q. Чему равно изменение внутренней энергии ∆U тела?

В) ∆U=А+Q.

3 Определите внутреннюю энергию двух молей одноатомного (идеального) газа, взятого при температуре 300 К.

Д) 7,5 кДж.

 

4. Термодинамической системе передано количество теплоты, равное 2000 Дж, и над ней совершена работа 500 Дж. Определите изменение его внутренней энергии этой системы.

А) 2500 Дж

5. Какую работу совершает газ, расширяясь изобарно при давлении

2 ∙ 105 Па от объёма V1=0,1 м3 до объёма V2=0,2 м3?

A = p·(V₂-V₁) = 2·10⁵·(0,2-0,1) = 0,2·10⁵ Дж

В) 0,2 ∙ 10⁵ Дж.

6. В камере, в результате сгорания топлива выделилось количество теплоты, равное 600 Дж, а внутренняя энергия увеличилась на 400 Дж. Какую работу совершил двигатель?

Q = ΔU + A

A = Q - ΔU = 600 - 400 = 200 Дж

Г) 200 Дж