M - масса Луны
M - масса Земли
r - радиус луны
R - радиус земли, где R=4r, а массы относятся как M=100m
Сила тяжести действующая на тело массой m1 на Земле:
F1=G*m1*M/R^2
На Луне:
F2=16*G*m1*M/100*R^2
Разделим одно на другое:
F1/F2=100/16=6.5 раз на Земле притяжение сильнее
1)
Находим количество теплоты, необходимое для нагревания воды, если КПД = 100%
Q₀ = c*m₀*(t₂-t₁) = 4200*0,290*(80-20) ≈ 73 100 Дж
2)
Учтем КПД спиртовки:
Q = Q₀/КПД = 73 100 / 0,315 ≈ 232 000 Дж
3)
Сгорит спирта:
m = Q /q = 232 000 / 30 000 000 ≈ 0,0077 кг спирта или 7,7 грамма
<span>1. Гелий - одноатомный газ. Внутренняя энергия одноатомного газа равна U = 1,5vRT, где v - колличество вещества, R - универсальная газовая постоянная, R = 8,31 Дж*К/моль, T - температура газа. Количество вещества гелия можно вычислить по формуле v = m/M, где m - масса, М - молярная массса гелия. Изменение внутренней энергии равно dU = 1,5vRdT = 1,5(m/M)RdT. Если подставить числа, то будет dU = 1,5*(400/4)*8,31*20 = 24930 Дж = 24,93 кДж (примерно соответствует ответу) </span>
<span>2. Данный процесс - изобарный (при постоянном давлении). Для такого процесса выполняется равенство V1/T1 = V2/T2, откуда V2 = V1*(T2/T1). Работа газа при изобарном процессе считается так A = P(V2 - V1) = P(V1*(T2/T1) - V1) = PV1(T2/T1 - 1) = 100000*0,7*(296/280 - 1) = 4000 Дж = 4 кДж (получилось!) </span>
<span>3. Это - тоже изобарный процесс. Удельная теплоёмкость с - это количество теплоты, сообщаемое единице массы газа, чтобы нагреть его на один градус. Значит, к газу подведена теплота Q = c*m*dT. По первому закону термодинамики Q = dU + A. Но работа совершается над газом, поэтому в закон она должна входить со знаком минус, так что Q = dU - A, а поскольку А =PdV, то Q = dU -PdV, dU = Q + PdV = cmdT + PdV = 1000*0,2*40 + 150000*0,01 = 8000 + 1500 = 9500 = 9,5 кДж </span>
<span>4.В первом случае процесс - изобарный. Так что Q1 = dU + PdV. </span>
<span>Во втором случае процесс - изохорный, работа не совершается, А = 0, так что Q2 = dU. Т.к. Q2 - Q1 = dQ - известно, то dQ = PdV = (m/M)RdT, </span>
<span>откуда </span>
<span>MdQ = mRdT, M = mRdT/dQ = 2,5*8,31*8/83100 = 2 г/моль.</span>