1. на сколько изменилась внутренняя энергия одноатомного газа, количество вещества которого ν=10 моль, при его изобарном нагревании на δт=100к? какую работу совершил при этом газ и какое количество теплоты ему было сообщено? 2. в комнате объемом 200 м3 относительная влажность при 200с равна 70%. определить массу водяных паров в воздухе комнаты. 3. 3. углекислый газ массой 20г нагрет от температуры 290к до температуры 300к при постоянном давлении. определите: 1) а(дж)- работу, которую совершил газ при расширении; 2) δu(дж)- изменение его внутренней энергии. с !

1. дано: ν=10 моль δτ=100κ r=8,31 дж/моль  · к δu-? a-? q-? решение: q=δu+a - первое правило термодинамики. 1) а=pδv -работа. рδv=νrδτ отсюда: а=νrδτ а=10  · 8,31  · 100 а=8,31  · 10³ дж 2) δu=3/2  · ∨ · r · δt - изменение внутренней энергии δu=3/2  · 10  · 8,31  · 100 δu=12,465  · 10³ дж δ u≈1,2  ·  10⁴ дж3)q=δu+а - количество теплоты q=1,2  · 10⁴ + 8,31  · 10³ q=12  · 10³ + 8,31  · 10³ q=20,31  · 10³ дж q≈20 кдж ответ: а=8,31  · 10³ дж               δu=1,2  · 10⁴ дж              q=20 кдж2.дано: v=200 м³ t=200°c φ=70 % m-? решение: массу определим, используя следующую формулу: m=ρv                                                                                                   (1) где m-масса водяных паров,  ρ-плотность водяного пара, v-объем комнаты. плотность можно определить через относительную влажность воздуха  φ: φ=ρ/ρ₀  · 100 %   ⇒   ρ=φρ₀/100 %                                                       (2) здесь ρ₀=17,3 г/м³ плотность насыщенного водяного пара при температуре 20°с. подставим формулу (2) в (1) и найдем массу: m=φρ₀/100 % · v m=70  · 17,3/100  · 200 m=2422 г m≈2 кг ответ: m=2 кг 3. дано: процесс-изобарный m=20 г=0,02 кг т₁=290 к т₂=300 к r=8,31  дж/моль  · к а'-? δu-? решение: при изобарном процессе при изобарном процессе газ совершает работу тепло поглощается. первый закон термодинамики выглядит так: q=δu+a' где a'-работа газа. q=mc(t₂-t₁) здесь с=920 дж/кг  · °с -удельная теплоемкость углекислого газа при постоянном давлении. температура равна: t=t-273 t₁=t₁-273=290-273=17°с t₂=t₂-273=300-273=27°с теперь найдем количество теплоты: q=0,02  · 920  · (27-17) q=184 дж теперь найдем δu по формуле: δu=3/2  ·  ∨ ·  r ·  δt где  ν=m/m здесь м-молярная масса углекислого газа, находится по формуле: m=mr  · 10⁻³ mr(co₂)=12+16  · 2=44 m=44  · 10⁻³ кг/моль итак: ν=0,02/44  · 10⁻³ ν≈4,5 теперь найдем δu: δu=3/2  · 4,5  ·  8,31  ·  (30-290) δu≈561 дж теперь, зная количество теплоты и изменение внутренней энергии найдем работу газа: q=δu+a' a'=q-δu a'=184-561 a'=-377 дж ответ: a'=-377 дж

количество теплоты, получаемое от сгорания 1000 кг дизеля: q=q*m=1000 кг*42*10⁶ дж/кг=42*10⁹дж

кпд =0,3, тогда полезное тепло q1=q*η=42*10⁹дж*0.3=12.6*10⁹дж

мощность p=q1/t   t=12.6*10⁹дж/80000вт=157500 сек = 43,75 часа

тогда путь 20 км/ч*43,75=875 км

ответ не сходится так как удельная теплота сгорания дизельного топлива в каджом разная.  42*10⁶ дж/кг - уточните

t1/t2=2пи(кореньl1/g)/2пи(кореньl2/g)=3/5

l1/l2=9/25

i2=2.8l1

ответ первый  в 2.8 раза короче второго