Физика (задание во вложении)162 задание

Температуру увеличили вдвое, значит она стала равна 800 К.

Первый закон термодинамики:
Q = ΔU + A, где
Q – подведённое количество теплоты, Дж;
ΔU – изменение внутренней энергии газа, Дж;
A – работа газа, Дж.

ΔU = 3/2*ν*R*ΔT, где
ν – количество вещества, моль;
R = 8,314 Дж/(моль*К) – универсальная газовая постоянная;
ΔT = 800 К - 400 К = 400 К – изменение температуры.

Видимо, поршень может двигаться. Будем считать, что без трения. Тогда это изобарный процесс. При изобарном процессе:
A = p*ΔV = ν*R*ΔT (это следует из уравнения Клапейрона–Менделеева).

Тогда для изобарного процесса (всегда):
Q = 3/2*ν*R*ΔT + ν*R*ΔT = 5/2*ν*R*ΔT.

Q = 5/2 * 2 моль * 8,314 Дж/(моль*К) * 400 К = 16628 Дж ≈ 16,6 кДж.



Если же поршень стоит "намертво", т.е. не перемещается, то объём не меняется, и это изохорный процесс. Думаю, имелось в виду первое, но и для этого приведу решение.

Первый закон термодинамики:
Q = ΔU + A

Работа газа A в изохорном процессе равна 0 (т.к. газ ни расширяется, ни сжимается).
Q = ΔU = 3/2*ν*R*ΔT
Q = 3/2 * 2 моль * 8,314 Дж/(моль*К) * 400 К = 9976,8 Дж ≈ 10,0 кДж.

Объяснение:

Закон Гука. Механическое напряжение

Вычислите модуль упругости железа, если известно, что железная проволока длиной 1,5 м и сечением 10-6м2 под действием силы в 200Н удлинилась на 1,5 мм.

Железобетонная колонна сжимается силой F. Какая часть нагрузки приходится на железо, если площадь поперечного сечения железа составляет 1/20 площади поперечного сечения бетона, а модуль упругости бетона составляет 1/10 модуля упругости железа?

Проволока длиной 5,4 м под действием нагрузки удлинилась 2,7 мм. Определите абсолютное и относительное удлинение проволоки.