Question

- СпаситиПомогите дорогие умники и умницы! -Одноатомный идеальный газ, находящийся при постоянном давлении 10 в пятой степени Па, испытал сжатие. При этом его объем уменьшился на 5-10 в минус 3 куб.м. Найти, какое количество теплоты передал газ окружающим телам. - Определить с какой силой будут взаимодействовать два маленьких заряженных шарика, которые находятся в воздухе на расстоянии 20 см друг от друга. Заряд первого шарика равен 90 нКл, заряд второго равен 1 мкКл. Притягиваются или отталкиваются эти шарики? - На прямой проводник длиной 0,2 м, расположенный перпендикулярно магнитному полю с индукцией 2 мТл, действует сила 0,15 Н. Найти величину тока, протекающего в проводнике. СПАСИБО!!!!  Не 15 Н, а 0,15Н

Answer 1

1) Q= -ΔU-A

A=p*ΔV

ΔU=(3/2)*p*ΔV

Q=-(5/2)*p*ΔV=5*10^5*5*10^-3/2=1.25*10^3 Дж

=======

2) F=k*q1*q2/r²=9*10^9*90*10^-9*10^-3/0.2²=20.25*10^-3 H

одинаковые знаки - отталкиваются, разноименные - притягиваются.

========

3) F=I*B*L

I=F/(B*L)=0.15/(2*10^-3*0.2)=375 A

================================

Answer 2

1) Чтобы найти количество теплоты, переданное газом окружающим телам, нам необходимо знать изменение внутренней энергии газа. По уравнению состояния идеального газа (PV = nRT), можем выразить изменение объема газа:

V2 - V1 = -V1 ∆V где V1 и V2 - объемы газа до и после сжатия, ∆V - изменение объема.

В данной задаче, объем уменьшился на 5 * 10^(-3) куб.м, то есть ∆V = -5 * 10^(-3) куб.м.

Теплота, передаваемая газом окружающим телам, равна изменению внутренней энергии газа:

Q = ∆U + A где Q - теплота, ∆U - изменение внутренней энергии газа, A - работа, совершенная газом.

Поскольку газ находится при постоянном давлении, то работа, совершаемая газом, равна:

A = P(V2 - V1) где P - постоянное давление.

С учетом полученных данных, можем записать:

Q = ∆U + P(V2 - V1)

Нам не даны значения начальной и конечной температур газа, поэтому мы не можем определить изменение его внутренней энергии напрямую. Однако, по формуле первого начала термодинамики, можем записать:

∆U = Q - W где W - работа, совершаемая над газом.

Если работа равна нулю (например, при изобарном процессе), то изменение внутренней энергии равно переданной теплоте:

∆U = Q

Таким образом, в нашем случае можем записать:

Q = Q + P(V2 - V1) = ∆U + P(V2 - V1) = ∆U + P(-V1 ∆V)

Таким образом, нам необходимо знать начальную температуру газа или другие данные для решения задачи полностью.

2) Для определения силы взаимодействия между двумя заряженными шариками, можем использовать закон Кулона:

F = k * (|q1 * q2|) / r^2 где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (8.99 * 10^9 Н * м^2/Кл^2), q1 и q2 - заряды шариков, r - расстояние между зарядами.

В данной задаче, заряд первого шарика равен 90 нКл (нанокулон), то есть q1 = 90 * 10^(-9) Кл. Заряд второго шарика равен 1 мкКл (микрокулон), то есть q2 = 1 * 10^(-6) Кл. Расстояние между шариками составляет 20 см, то есть r = 20 * 10^(-2) м.

Подставляя данные в формулу Кулона, можем вычислить силу взаимодействия:

F = (8.99 * 10^9 Н * м^2/Кл^2) * (|90 * 10^(-9) Кл * 1 * 10^(-6) Кл|) / (20 * 10^(-2) м)^2

Вычисляя данное выражение, можно определить, притягиваются ли или отталкиваются шарики. Если сила положительная, то шарики отталкиваются; если сила отрицательная, то шарики притягиваются.

3) Чтобы найти величину тока, протекающего в проводнике, можем использовать формулу Лоренца:

F = B * I * L где F - сила, действующая на проводник в магнитном поле, B - индукция магнитного поля, I - сила тока, L - длина проводника.

В данной задаче, сила, действующая на проводник, равна 0.15 Н, индукция магнитного поля составляет 2 мТл (миллитесла), а длина проводника равна 0.2 м.

Подставляя данные в формулу Лоренца, можем решить уравнение относительно силы тока:

0.15 Н = (2 мТл) * I * 0.2 м

Решая данное уравнение, можно определить величину тока, протекающего в проводнике.

Надеюсь, эти пояснения помогут вам понять, как решить данные задачи. Если возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их.