Ампула содержит 19.2г кислорода. Ее открывают в космосе и газ начинает выходить. Через какое время давление в ампуле станет равно нулю, если ежесекундно ампулу покидает 5х10^17 молекул газа? ответ записать в часах

Объяснение:

Дано:

P = 1 400 МВт = 1,4·10⁹ Вт

t = 16 мин = 960 c

m = 47 г = 47·10⁻³ кг

M = 235·10⁻³ кг/моль  - молярная масса U²³⁵

Nₐ = 6,02·10²³ моль⁻¹  - число Авогадро

КПД - ?

1)

Находим число атомов U²³⁵ :

m / M = N / Nₐ

N = (m/M)·Nₐ = (47/235)·6,02·10²³ ≈ 1,2·10²³

2)

В справочнике находим, что при распаде атома U²³⁵ выделяется энергия:

Q₀ = 200 МэВ   или

Q₀ = 200·10⁶·1,6·10⁻¹⁹ = 32·10⁻¹² Дж

Значит,

Q = Q₀·N = 32·10⁻¹²·1,2·10²³ = 3,84·10¹² Дж

3)

Тогда

КПД = P·t / Q

КПД = 1,4·10⁹·960 / (3,84·10¹²) ≈ 0,35

или:

КПД = 35%

Дано:
t1(холодной воды) = 20C
t2(горячей воды) = 80С
t3(среднее значение температуры при смешивании холодной и горячей воды) = 37С
mг(г - сокращённо масса горячей воды) = 1,5кг.
С воды = 4200 Дж\(кг х С(градусы))


Найти: mх(х - сокращённо масса холодной воды) 

Решение.

Т.к. горячая вода отдаёт такое же кол-во теплоты холодной воде, сколько было у неё( у гор. воды), тогда можно сделать вывод: Q=Q1( отданное кол-во теплоты гор. воды, равно кол-ву теплоты, полученной холодной водой)

Теперь приравниваем: mгС(t3-t2)( - из 37 вычитаем 80, так как 37С - это конечная температура. Здесь получится отрицательное число. Я решу с минусом, а там сами смотрите. Можно им пренебречь. Это на будущее)=mхC(t3-t1)

C(удельная теплоёмкость) - сократится в двух частях уравнения и мы получим: mг (t3 - t2) = mx (t3 - t1)

А теперь выражаем массу холодной воды: mx = mг (t3 - t2) \ t3 - t1

(Решение запишу без единиц измерения)
mx=1,5 х (- 43)\ 17 = 3,794117647058824≈3,8 кг (тут пренебрежём минусом, так как масса не может быть отрицательна, можно вообще его убрать.)
ответ: Нужно добавить 3.8 кг холодной воды.