Как измениться температура 150 г воды, если в нее опустить алюминиевый цилиндр массой 100г, нагретый до 80с. начальная температура 20с

1850 Дж / (кг*К)

Объяснение:

1)

Для гелия:

ν₁ = m₁ / M₁

Отсюда

m₁ = ν₁*M₁ = 2*4*10⁻³ = 8*10⁻³ кг

Для кислорода:

ν₂ = m₂ / M₂

Отсюда

m₂ = ν₂*M₂ = 3*16*10⁻³ = 48*10⁻³ кг

Суммарная масса смеси:

m = m₁ + m₂ = (8+48)*10⁻³ = 56*10⁻³ кг

2)

Находим массовые доли газов:

ω₁ = m₁ / m = 8*10⁻³ / 56*10⁻³ ≈ 0,14

ω₂ = m₂ / m = 48*10⁻³ / 56*10⁻³ ≈ 0,86

3)

Удельная теплоемкость гелия (число степеней свободы двухатомного газа i = 3)

cp₁ = ((i+2)/2)*R/M = ((3+2)/2)*8,31 / 4*10⁻³ ≈  5 200 Дж / (кг*К)

Для кислорода:

cp₂ = ((i+2)/2)*R/M = ((3+2)/2)*8,31 / 16*10⁻³ ≈  1 300 Дж / (кг*К)

4)

Для смеси:

cp = cp₁*ω₁   + cp₂*ω₂ = 5200*0,14 + 1300*0,86 ≈ 1 850 Дж/(кг*К)

M₁=10 г=0,01 кг            m₁v₁+m₂v₂ -сумма импульсов до взаимодействия
m₂=500 г=0,5 кг                                 доски и пули;
v₂=0                               (m₁+m₂)v - импульс доски и пули;
v=10 м/с                      применяем з-н сохранения импульсов:
v₁=-?                           m₁v₁+m₂v₂=(m₁+m)₂v; т. к. v₂=0,то имеем следующее ур-е:       m₁v₁=(m₁+m₁)v: выразим (v₁),
                                    v₁=(m₁+m₂)v/m₁;
                                    v₁=(0,01+0,5)10/0,,01=510 м/c.