Кисень масою 0,3 кг при температурі 320 кельвінів охолодили ізохорно, внаслідок чого його тиск зменшився в 3 рази. потім газ ізобарно розширили так, що температура стала дорівнювати початковій. яку роботу виконав газ? як змінилась його внутрішня енергія?

Кисень  масою  0,3 кг при температурі 320 кельвінів охолодили ізохорно,  внаслідок чого його тиск зменшився в 3 рази.  потім газ ізобарно розширили так, що температура стала дорівнювати  початковій. яку роботу виконав газ? як  змінилась його  внутрішня енергія? дано m=0,3 кг   t1=320 к     v1=v2= соnst   p2=p1/3   p2=p3=consta -?     δu - ? для изохорного охлаждения p1/t1=p2/т2 t2= p2*t1/p1=t1/3 для изобарного расширения v2/t2=v3/t3     v2=v1   t3=t1 по условию v3=3*v1 а=p2*δv=p1*(v3-v2)/3=p1*(3*v1-v1)/3=2*p1*v1/3 из уравнения менделеева-клапейрона   p1*v1=m*r*t1/m=0,3*8,31*320/0,032= =2,49*10^4 дж а=2*2,5*10^4/3=1,66*10^4 дж - работа δu= 3*m*r*δt/2*m t3=t1   δt=0 δu=0 - внутренняя энергия не изменится

h=gt(2)/2

t=корень(2h/g)=корень(2*2.4м/9.8м/с2)=корень(0.49)=0.7с

если период t , то циклическая частота: w = 2п/t = 5п/6 гц. (2,62 гц)

уравнение для смещения х от положения равновесия: (а = 5 см - амплитуда)

х = a*coswt = 5*cos(5п/6*0,4) = 5*cos(п/3) = 2,5 см

тогда уравнение для скорости:

v= x'(t) = - aw*sinwt = -5*2,62*sin(п/3) = - 11,3 см/с 

уравнение для ускорения:

a = v'(t) = - aw^2 *coswt = - 5*2,62^2*0,5 = -17,2 см/с^2.

ответ: 2,5 см;   - 11,3 см/с;   - 17,2 см/с^2.