Question

1) Що називають внутрішньою енергією? A. Кількість теплоти, яку одержує тіло при теплопередачі. B. Суму потенціальної і кінетичної енергії всіх части­нок тіла. C. Кінетичну енергію теплового руху частинок. D. Кількість теплоти, яка необхідна для нагрівання 1 кг речовини на 1°С. 2) У процесі ізобарного розширення газу була виконана робота 4 кДж. При якому тиску відбувався процес, якщо об'єм газу змінився від 0,3 м3 до 800 л? 3) Мідну деталь при температурі 100 °С занурили у воду маси 420 г при температурі 15 °С. Визначити масу деталі, якщо вода нагрілася до 18 °С. Питома теплоємність міді 380 Дж/(кг×К).

Answer 1

Ответ:

1 задание

Объяснение:

Вн́утрішня ене́ргія тіла (позначається як E або U) — повна енергія термодинамічної системи за винятком її кінетичної енергії як цілого і потенціальної енергії тіла в полі зовнішніх сил.

Answer 2

1. Відповідь B. Внутрішньою енергією називають суму потенціальної і кінетичної енергії всіх частинок тіла. Це включає енергію, пов'язану з рухом частинок і їхньої взаємодією.

2. Для визначення тиску у процесі ізобарного розширення газу можна використовувати закон Бойля-Маріотта, який виглядає так:

P1 * V1 = P2 * V2,

де P1 і V1 - початковий тиск і об'єм газу, а P2 і V2 - кінцевий тиск і об'єм газу.

У цьому випадку P1 = ? (тиск нам відомий), V1 = 0.3 м³ = 300 л, і V2 = 800 л. Знайдемо P2:

P1 * V1 = P2 * V2, P2 = (P1 * V1) / V2, P2 = (P1 * 300 л) / 800 л, P2 = (P1 * 3) / 8.

Тепер ми можемо обчислити тиск P2:

P2 = (P1 * 3) / 8 = (P1 * 3) / 8 кПа.

Робота була виконана при тиску P2, який ми визначили.

3. Для визначення маси мідної деталі після того, як вона була занурена у воду і нагріта, можемо використовувати рівняння теплового балансу:

Q = m * c * ΔT,

де Q - тепло, m - маса деталі, c - питома теплоємність міді, і ΔT - зміна температури.

За умовою, ми знаємо, що маса води, яку мідь нагріла, становить 420 г. Таким чином, Q води дорівнює:

Q = 420 г * 4,18 Дж/(г×°C) * (18°C - 15°C) = 420 г * 4,18 Дж/(г×°C) * 3°C = 420 г * 12,54 Дж/°C = 5254,8 Дж.

Тепер ми можемо використовувати рівняння теплового балансу для міді:

5254,8 Дж = m * 380 Дж/(кг×°C) * ΔT,

де ΔT = 100°C - 15°C = 85°C.

Знайдемо масу m:

m = 5254,8 Дж / (380 Дж/(кг×°C) * 85°C) = 5254,8 Дж / 32300 Дж/°C = 0,163 кг = 163 г.

Отже, маса мідної деталі становить 163 г після того, як вона була занурена у воду і нагріта до 18°C.