N1. Один моль одноатомного идеального газа сначала нагрели, а затем охладили до первоначальной температуры 300К, уменьшив давление в 3 раза. Какое количество теплоты сообщено газа на участке 1-2 (см. вложение)
N2. В калориметре находится m1=1 кг льда при температуре t1=-5°C. После добавления в калориметр m2=25 г воды в нем установилось тепловое равновесие при температуре t=0. Какова температура t2 добавленной в калориметр воды, если в калориметре оказался в итоге только лед? Теплоемкостью калориметра пренебречь.

Объяснение:

1) T1=300 K    v=1 моль   p2/p3=3    Q12=?

===

ΔU=Q12-A

1-2   p=const

Q=(3/2)*v*R*(T2-T1) + v*R*(T2-T1)=(5/2)*v*R*(T2-T1)

2-3   V=const

p2/p3=T2/T1=3   (T3=T1)

Q12=(5/2)*v*R*(3*T1-T1)=5*v*R*T1=5*1*8.31*300=12465 Дж

===============================

2) m1=1 кг   t1= -5°   c1=2100 Дж/(кг*С)   m2=0.025 кг   с2=4200 Дж/(кг*С)

t=0°    t2=?

===

Q1=Q2

c1*m1*(t-(-t1))=c2*m2(t2-t)

t2=c1*m1*(t+t1)/(c2*m2) + t=2100*1*(0+5)/(4200*0.025) + 0=100 °C

======================================================

найдем грань куба - a=корень(s/6). получаем а=7 см. давление равно силе тяжести, деленной на площадь основания куба. сила тяжести равна mg, где m=плотность стекла * v, v=a^3, а s=a^2. получаем p=плотность стекла * a. если плотность стекла 7500 кг/м^3, то р=7500*0,07=525 н/м^2

e=k*e/r^2=9*10^9*1.6*10^(-19)/25*10^(-22)= 576*10^9 в/м