Verified answer

3) m = 0,50 кг, ΔT = 10 K, ΔQ = 1,48 кДж

M - ?

ΔQ₁ = A + ΔU - 1-е начало термодинамики для изобарного процесса

ΔQ₂ = ΔU - 1-е начало термодинамики для изохорного процесса

т. к. ΔT в обоих процессах одинаково => и ΔU будет одинаково

ΔQ₁ = A + ΔQ₂ => A = ΔQ₁ - ΔQ₂ = ΔQ = 1,48 кДж

A = p*ΔV = m*R*ΔT/M => M = m*R*ΔT/A

M = 0,50 кг * 8,31 Дж/(моль*К) * 10 К / 1,48*10³ Дж ≈ 28*10⁻³ кг/моль (если газ двухатомный, то это азот)

4) Q = - 5 мкКл, r₀ = 2 см = 2,0*10⁻² м, r₁ = 10 см = 1,0*10⁻¹ м, v₀ = 0

v - ?

W₀п = k* e*Q/r₀ - потенциальная энергия взаимодействия заряда и электрона на расстоянии 2 см

W₁п = k* e*Q/r₁ - потенциальная энергия взаимодействия заряда и электрона на расстоянии 10 см

W₀k = 0 - кинетическая энергия электрона в точке 2 см

W₁k = m*v²/2 - кинетическая энергия электрона в точке 10 см

Работа поля - A = - ΔW = - ( W₁п - W₀п) = W₀п - W₁п

С другой стороны за счет этой работы электрон приобретает скорость

=> A = ΔWk = W₁k = m*v²/2 => W₀п - W₁п = m*v²/2

k* e*Q/r₀ - k* e*Q/r₁ = m*v²/2 => k*e*Q*(1/r₀ - 1/r₁) = m*v²/2

v = √(2*k*e*Q*(1/r₀ - 1/r₁) / m)

v = √(2 * 9*10⁹ Н*м²/Кл² * 1,6*10⁻¹⁹ Кл * 5,0*10⁻⁶ Кл * (1/2,0*10⁻² м - 1/1,0*10⁻¹ м) / 9,1*10⁻³¹ кг) ≈ 8,0*10⁸ м/с ???? это же больше скорости света!!! Что-то здесь не так. Релятивистские методы тоже ни к чему не привели!!! Может ошибка в условии Q = ??? (нКл). А решение в общем виде верное!