Масса воды:
кг.
Начальная температура воды:
.
Начальная температура железа:
.
Конечная температура:
.
Найти нужно массу железа:
- ?
1. Теплота, полученная необходимая для нагревания воды от
до
, равна теплоте, полученной с остывания железа от
до
. То есть:
.
2. Теплота нагревания воды:
, где
Дж/(кг · °С) - удельная теплоёмкость воды.
3. Теплота остывания железа:
, где
Дж/(кг · °С) - удельная теплоёмкость железа.
4. Объединяем (1) - (3):
.
5. Выразим массу железа из (4):
.
(кг).
1. Дано:
м³
атм
Па

атм
Па

Найти: 
Решение. Применим закон Авогадро: в равных объемах газов при одинаковых температурах и давления содержится одинаковое количество молекул:

где
Дж/К — постоянная Больцмана.
Поскольку объем газа не изменяется, то есть имеем изохорный процесс: 
Определим количество молекул в начале:

Определим количество молекул в конце:

Тогда число молекул газа изменилось на:

Определим значение искомой величины:

ответ: число молекул увеличилось на 
2. Дано:
см²
м²

Па

Найти: 
Решение. Поскольку бутылку закрыли плотно, то объем газа не изменяется. Значит, имеем изохорный процесс. Изохорный процесс описывается законом Шарля: для данной массы газа отношение давления газа к его температуре является постоянным, если объем газа не меняется:

Сила давления — сила, действующая перпендикулярно к поверхности:

Поскольку сила трения — это внешняя сила, то ее значение равно произведению изменения давления на площадь поперечного сечения пробки:
, откуда 
Значит,

Определим значение искомой величины:

ответ: 400 К.
3. Имеем циклический процесс макроскопических параметров. Здесь:
— изохорное нагревание;
— изобарное охлаждение;
— изотермическое расширение.
Изобразим этот процесс в координатах
и 