Question

!!!UWAGA!!!PILNE!!!DAJE NAJLEPSZE!!!

To są wszystkie zadania, z których pan będzie pytał. Proszę o zrobienie wszystkich zadań oraz gdy będziesz rozwiązywać to napisz obok np. do wzoru na co jest ten wzór i czemu taki. Z góry dzięki :)

Grupa A:
http://img444.imageshack.us/i/grupaab.jpg/

Grupa B:
http://img535.imageshack.us/i/grupab.jpg/

Answer 1

Witaj :)
Grupa a.
zad.1. v oznacza vśr, v2/v1 = 2, t1 = 27*C, T1 = 27 +273 = 300K
Jeśli v rośnie 2x, to T gazu rośnie 4x, bo :
Ek2 = 0,5m[v2]2 = C *T2 oraz
Ek1 = 0,5m[v1]2 = C *T1, co po podzieleniu stronami daje :
T2/T1 = [v2]2/[v1]2 = [v2/v1]2 = [2]2 = 4
T2 = 4 *T1 = 4 *300K = 1200K
zad.2.
dane P1=800W=800J/s, P2= - 300J/s= - 300W, t=5min=300s
szukane ∆U
∆U = Q + W..........W = P1 *t ...............Q=P2 *t
∆U=P1*t + P2*t =[P1+P2]*t =[800W-300W]*300s = 150kJ.
zad.3. Wiedząc, że ciało A ma wyższą temp. niż ciało B, nie można stwierdzić, że ciało A ma większą energię wewn. U niż ciało B, ponieważ U jest wielkością ekstensywną czyli proporcjonalną do masy ciała. Gorąca woda w czajniku ma wyższą temp. niż woda w jeziorze, ale woda w jeziorze ma wyższą U, bo według wzoru ∆U=Q=m*c*∆t masa wody w jeziorze jest dużo większa od masy wody w czajniku, w porównaniu z tym, ile razy temp. wody w czajniku jest wieksza od temp. wody w jeziorze.
zad.4.
dane: T1=400K, T2=300K, Q1=800J,
szukane W
korzystamy z zależności: η = [T1-T2]/T1 = [Q1-Q2]/Q1 = W/Q1
[T1-T2]/T1 = W/Q1
W = Q1*[T1-T2]/T1 = 800J *100K/400K = 200J
zad.5. Prawo przesunięć Wiena: λmax =a/T, gdzie stała a = 2,898*10^(-3)K*m
T = a/ λmax = 2,898*10^(-3)K*m/2*10^(-7)m = 1,45*10^(4)K = 14 500K
zad.6.
dane Q=3000J, c=4200J/kg**C, R=2,26*10^(6)J/kg, t1=20*C, t2=100*C
szukane m
Q=mc[t2-t1] + m*R = m[c(t2-t1) + R]
m= Q/[c(t2-t1)+R] = 3000J/[4200J/kg*C *80*C + 2,26*10^(6)J/kg] =
m=3000J/2596000J/kg = 0,00116kg = 1,16g (przypuszczam,że pomyłka w 3000J)
Grupa b.
zad.1.
jak dla grupy a : [v2]2/[v1]2 = T2/T1 = 600K/300K = 2
v2/v1 = √2
zad.2. Równanie stanu gazu doskonałego.
p1*V1/T1 = p2*V2/T2-------->450kPa*V1/300K = 900kPa*V2/600K
V1=V2----->∆V=0------->przemiana izochoryczna----->W= -p∆V= -p*0 = 0---->W=0
zad.3. jak dla grupy a.
zad.4. Przewodnictwo cieplne.
Q/t = k*S*[T2-T1]/l----->T2-T1=Q*l / [k*S*t]=2000J*0,01m/[0,1J/m*K*s *4m2 *60s]=
T2-T1=0,8*C----->T2=T1-0,8*C=20*C-0,8*C=19,2*C
zad.5.
T1=4T2
η=[T1-T2]/T1 = [4T2-T2]/4T2 = ¾=0,75=75%
Sprawność 75% czyli 75% na pracę, a 25% oddawane chłodnicy.
zad.6. dane:t1=-15*C, t2=0*C, t3=25*C, cl=2100J/kg*C, cw=4200J/kg*C, L=330kJ/kg
szukane m
Q=m*cl[t2-t1]+m*L+m*cw*[t3-t2]---->m=Q/[cl(t2-t1)+L+cw(t3-t2)] =
m=200 000J/[15*C*2100J/kg*C+330 000J/kg+25*C*4200J/kg*C] =
m=200 000J/466 500J/kg=0,429kg
Semper in altum.......................................pozdrawiam :)
PS. W razie wątpliwości – pytaj.