В одну з електролітичних ванн, з’єднаних послідовно, наливають розчин мідного купоросу, а в іншу – розчин хлорного золота. За час роботи на катоді першої ванни виділилась мідь масою 2 г. Визначити масу золота, яка виділилась на катоді другої ванни. Скільки атомів золота і міді виділилось на катодах?

Количество теплоты на нагревание воды:
Q1 = c·m1·(t2 - t1) = 4200·m1·(60-10) = (210 000 ·m1 )Дж = (0,210·m1)  МДж (здесь 4200 Дж/(кг·°С) - удельная теплоемкость воды.

Количество теплоты при сгорании каменного угля:
Q2 = q·m2 = 30·10⁶ ·40 = 1200 MДж

КПД = Q1·100% / Q2
КПД = 0,210·m1*100 / 1200
Отсюда:
40=0,210·m1*100 / 1200
m1 ≈ 2 900 кг или 2,9 тонн

Задача 2
 При сгорании березовых дров выделилось
Q1 = 0,600 · 8,3·10⁶ = 4,98 МДж 
На нагревание воды пошло 
Q2 = 0,25·4,98 ≈ 1,25 МДж

Количество теплоты на нагревание воды:
Q3 = 4200·m3·(100-10) ≈ 0,38·m3 Мдж

Но Q2=Q3. тогда:
m3 = 1,25 / 0,38 ≈ 3,3 кг воды

Запишем формулу кинетической энергии в малекулярной физике . Нам неизвестна температура, её мы выражаем из уравнения Менделеева-Клайперона   ⇒  из данной формулы выражаем температуру  ⇒ подставив данную формулу в формулу кинетической энергии 

R - универсальная газовая постоянная = 8,31 Дж/моль*К.

k - постоянная Больцмана = 1,38*10⁻²³ Дж/К.

V - объём = 1 м³.

p - давление = 1,5*10⁵ Па.

N - число малекул = 2*10²⁵.

Na - число авагадро = 6*10²³ моль₋₁

Подставляем численные данные и вычисляем ⇒ 

 Джоуль.

ответ:  Дж.