Какое количество теплоты выделится при охлаждении воды массой 20 кг на 30 градусов

записываем уравнение менделеева-клайперона для первого состояния и оттуда находим количество газа.

pv1=ню*rt1 =>   ню=pv1/rt1 = 100*(10^3)*0.7/8.31*280 = 30 моль

записываем уравнение менделеева-клайперона для второго состояния и находим оттуда v2.

pv2=ню*rt2 =>   v2=ню*rt2/p, где t2=t1+дельтат= 280+16 = 296 k

  v2= 30*8.31*296 / 100*(10^3) = 0.74 м^3

дельтаv=v2-v1=0.04 м^3

a=p*дельтаv =  100*(10^3)*0.04 = 4000 дж = 4кдж

найдем парциальное давление водяного пара массой m = 1 г с m = 18 г/моль, температурой t = 297k и занимающего объем v = 0,075 м^3, применив к нему уравнение состояния идеального газа:

p1v = mrt/m

p1 = mrt/(mv) = (1*8,31*297)/(18*0,075) = 1,8 кпа

тогда общее давление по закону дальтона:

p2 = p1 + p = 13,8 кпа.

ответ: 13,8 кпа.

пот. энергия взаимодействия данных зарядов для расстояний r1 и r2:

w1 = (kq1q2)/r1

w2 = (kq1q2)/r2

приращение пот. энергии равно работе внешней силы, которую(то есть работу) и надо найти:

a = w2 - w1 = kq1q2(1/r2   -   1/r1) = 9*10^9*6,6*3,6*10^(-17) *(4 - 2,5) = 3,2*10^(-6) дж = 3,2 мкдж.

ответ: 3,2 мкдж.