При расширении водорода была совершена работа а = 6 кдж. какая теплота была сообщена газу, если газ расширялся: 1) изобарически, 2) изотермически? нужно решение

pv=rtm/m

mо₂=32 г/моль

m=pvm/rt

p=831 мм.рт.ст=8.31/0.0075=110 800 па

т=273+47=320 °к

r = 8,31 дж/(моль·к)

v=50/1000=0.05 м³

m=110800*0,05*32/(8,31*320)=66,7 г

если шар полый, то потенциал его внутри постоянен и равен 30 в.

рассмотрим случай равномерно заряженного по объему целого шара.

тогда его потенциал на расстоянии r от центра находится по формуле:

ф = ,

где е0 = 8,85*10^(-12) - эл. постоянная, r = 0,05 м, r = 0,1 м, р = q/(4пr^3/3) - объемная плотность заряда.

найдем заряд q шара:

ф = kq/r, где ф = 30 в, k = 9*10^9

q = фr/k.

объемная плотность:

p = 3ф/(4пkr^2)

искомый потенциал шара на расстоянии r от центра:

ф = ф(3r^2 - r^2) / (2r^2) = 30*(0,03-0,0025)/0,02 = 30(1,5-0,125) =

= 41,25 в.

ответ: 41,25 в ( если шар равномерно заряжен по объему)

или 30 в (если шар - полый)

согласно закону сохранения импульса  m1 * v1 = (m1 + m2) * v2

в данном случае  20 * 800 = (20 + m2) * 1

                  тогда  m2 = 16000 - 20 = 15980 кг

v2 меди = 890/8900 = 0,1 дм^3 = 100 см^3.

v3 полости = 150 - 100 = 50 см^3.

ответ: 50 см^3.