v1248
1. Сумма моментов сил, действующих на блок равна произведениюмомента инерции на угловое ускорение ΣM=I·w Еслиразность натяжения нитей обозначить через ΔF, то момент, создаваемый ими ΔF·R ΔF·0.2-98.1=50·2.36 ΔF=1080 Н 2. Однамолекула Азота имеет среднюю кинетическую энергию E=m·v²/2 где m=массаодной молекулы m=µ/NA Посколькумы знаем всю кинетическую энергию W то можно определить количество молекул Азота N N=W/E иполную массу Азота M=N·m M=N·µ/NA M=2·W/v² M=2·5000/2000² M=0.0025 кг M=2.5 г Изосновного уравнения термодинамики P=(2/3)·n·Ek Где n-концентрация молекул n=N/V Ek=m·v²/2 – энергия одной молекулы Учитывая,что M=N·m Получим PV=M·v²/3 V= M·v²/(3·P) V=0.0025·2000²/(3·250000) V=0.013 м³ 3. Какизвестно, для многоатомных газовтеплоемкостьпри изохорном (постоянный объем) процессе равна Сv=3·R Приизобарном (постоянное давление) процессе Cp=4·R Поэтомуможем рассчитать количество теплоты, полученные при изохорном нагревании Qv=Cv·ΔT Газполучает тепло на участке 1-2 и 2-3 Используясоотношение для изохорного процесса 1-2 P1/T1=P2/T2 P2=2·P1 T2=2·T1 Qv=Cv·ΔT Qv=Cv·(T2-T1) Qv=Cv·(2·T1-T1) Qv=Cv·T1 Qv12=3·R·T1 Аналогично,для изобарного процесса 2-3 Qp=Cp·ΔT V1/T2=V2/T3 V2=4·V1 T3=4·T2 Qp=Cp·(T3-T2) Qp=4·R·(4·T2-T2) Qp=4·R ·3·T2 Qp=12·R·T2 T2=2·T1 Qp23=24·R·T1 Находимработу газа A=ΔP·ΔV A=(P2-P1)·(V2-V1) P2=2·P1 V2=4·V1 A=3·P1·V1 P1·V1=R·T1 A=3·R·T1 KKD=A/(Q12+Q23) KKD=3/(3+24) KKD =0.11 KKD=11%
Answers & Comments
Сумма моментов сил, действующих на блок равна произведениюмомента инерции на угловое ускорение
ΣM=I·w
Еслиразность натяжения нитей обозначить через ΔF, то момент, создаваемый ими
ΔF·R
ΔF·0.2-98.1=50·2.36
ΔF=1080 Н
2.
Однамолекула Азота имеет среднюю кинетическую энергию
E=m·v²/2
где m=массаодной молекулы
m=µ/NA
Посколькумы знаем всю кинетическую энергию W
то можно определить количество молекул Азота N
N=W/E
иполную массу Азота
M=N·m
M=N·µ/NA
M=2·W/v²
M=2·5000/2000²
M=0.0025 кг
M=2.5 г
Изосновного уравнения термодинамики
P=(2/3)·n·Ek
Где n-концентрация молекул
n=N/V
Ek=m·v²/2 – энергия одной молекулы
Учитывая,что M=N·m
Получим
PV=M·v²/3
V= M·v²/(3·P)
V=0.0025·2000²/(3·250000)
V=0.013 м³
3.
Какизвестно, для многоатомных газовтеплоемкостьпри изохорном (постоянный объем) процессе равна
Сv=3·R
Приизобарном (постоянное давление) процессе
Cp=4·R
Поэтомуможем рассчитать количество теплоты, полученные при изохорном нагревании
Qv=Cv·ΔT
Газполучает тепло на участке 1-2 и 2-3
Используясоотношение для изохорного процесса 1-2
P1/T1=P2/T2
P2=2·P1
T2=2·T1
Qv=Cv·ΔT
Qv=Cv·(T2-T1)
Qv=Cv·(2·T1-T1)
Qv=Cv·T1
Qv12=3·R·T1
Аналогично,для изобарного процесса 2-3
Qp=Cp·ΔT
V1/T2=V2/T3
V2=4·V1
T3=4·T2
Qp=Cp·(T3-T2)
Qp=4·R·(4·T2-T2)
Qp=4·R ·3·T2
Qp=12·R·T2
T2=2·T1
Qp23=24·R·T1
Находимработу газа
A=ΔP·ΔV
A=(P2-P1)·(V2-V1)
P2=2·P1
V2=4·V1
A=3·P1·V1
P1·V1=R·T1
A=3·R·T1
KKD=A/(Q12+Q23)
KKD=3/(3+24)
KKD =0.11
KKD=11%