4. Яка кількість теплоти необхідна для нагрівання повітря в кімнаті розміром 5х4х3 м від 4 °C до 20 °С? *

вся кинетическая энергия переходит во внутреннюю

e=q

q=mv(2)/2=0.2кг*10м/с*10м/с/2=10 дж

1) при изобарном нагревании: a = p*(v2 - v1) = nr(t2 - t1), где   n - количество вещества.

при изобарном охлаждении а = - nr(t1-t2) - работа отрицательная (над газом совершается работа. 

2) rm1 + cm1(100-x) = cm2(x-15) - уравнение теплового , r - удельная теплота конденсации(парообразования), м1 - масса пара, м2 - масса воды, с - теплоемкость воды, х - искомая температура.

отсюда находим х:

x = (0,2*27,2*10^5   -   15*4200*1,5) / (4200*1,7) =   63 c

ответ: 63 с.

3) емкость плоского конденсатора с = ее0s/d.

так как расстояние увеличили в 3 раза, емкость с уменьшилась в три раза.   по определению емкости:

с = q/u, где q - заряд на обкладке, u - напряжение.

а) если конденсатор отключили от источника напряжения, то заряд его останется неизменным, но так как с уменьшилась в 3 раза - напряжение увеличится в 3 раза.

б) если конденсатор остался подключенным к источнику, то неизменным осталось напряжение, а заряд - уменьшится в 3 раза. 

пусть v0 - начальная скорость первого из проходящих вагонов

тогда начальная скорость второго из проходящих вагонов:

v1 = v0 + at1 = v0 + 1,5a                                                                                                    (1)

два уравнения для перемещений обоих вагонов:

                                              (2)

подставим (1) в (2) и подставим численные значения s,t1,t2. получится система:

домножим второе уравнение на 1,5:

вычтем из второго - первое:

ответ: 3,2 м/с^2.

  модуль= корень из 2^2+1^2-2cos135 град=корень из 7,83 примерно 2, 7 км