Найдите скорость движения воздушного шара путь за 40 секунд время за которое он пролетел 160 м график движения шара на рисунке постройте график скорости.

используем для решения первый закон термодинамики

q = a + δu

т.е.   все подведенное к системе тепло q  расходуется на совершение системой работы a и на изменение ее внутренней энергии δu. процесс изобарный т.е. давление остается постоянным

р = const

работа при изобарном процессе равна

a = p δv

изменение внутренней энергии равно

δu = (i/2)(m/m)  r  δt

из закона менделеева- клапейрона

p  δ v  =(m/m) r  δ t

a = p δv =(m/m)  rδt = 2u/i

сначала найдем изменение внутренней энергии

δu = (i/2)(m/m)rδt

изменение температуры  δt = t2  - t1

из уравнения изобарного процесса          ( v1/t1  = v2/ t2 )        t2  =  t1 (v2/v1) = 300*2 = 600 k

  δt = 300 k

  δu = (5/2)(6,5*10^-3/2*10^-3)*8,31*300 =20250 дж

работа

a = 2u/i = 2*28250/5 =8100 дж

q = a + δu  =  20250 + 8100 =28350 дж

по закону архимеда: вес выдавленной телом воды равен весу тела, а так как плотность воды 1 тонна/м в кубическиий, то вес груза:

р = 4*2*0.5 = 4 (тонны).

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