Нагрейте 1 кг гелия до 100 К при постоянном давлении. Определим а) количество тепла, переданное газу, б) работу, проделанную для увеличения объема газа, в) увеличение внутренней энергии газа.

Шарик массой m1=34г, имеющий кинетическую энергию к=56дж налетает на покоящийся шар массой m2=164г.  с какой скоростью будут двигаться шары после абсолютного столкновения?   ответ в метрах в секунду, 3 знака после запятой.  вот так я решал:   к=(m1*v^2 )/2  v^2=(k*2)/m1  v=корень((k*2)/m1)  v=корень((56*2)/34)=1.815  получили скорость шара n1 до столкновения.  в результате абсолютно удара (слипания) частицы движутся с одинаковой скоростью . по закону сохранения импульса m1*v=(m1+m2)*u,по закону сохранения энергии (m1*v^2)/2=(m1+m2)*u^2/2/  отсюда я нашел: mv=(m1+m2)*u,  34*1.815=(34+164)*u  61.71 =198*u  u=61.71/198  u=0.327  надо перевести в килограммы. ответ 9,86 м/с

1850 Дж / (кг*К)

Объяснение:

1)

Для гелия:

ν₁ = m₁ / M₁

Отсюда

m₁ = ν₁*M₁ = 2*4*10⁻³ = 8*10⁻³ кг

Для кислорода:

ν₂ = m₂ / M₂

Отсюда

m₂ = ν₂*M₂ = 3*16*10⁻³ = 48*10⁻³ кг

Суммарная масса смеси:

m = m₁ + m₂ = (8+48)*10⁻³ = 56*10⁻³ кг

2)

Находим массовые доли газов:

ω₁ = m₁ / m = 8*10⁻³ / 56*10⁻³ ≈ 0,14

ω₂ = m₂ / m = 48*10⁻³ / 56*10⁻³ ≈ 0,86

3)

Удельная теплоемкость гелия (число степеней свободы двухатомного газа i = 3)

cp₁ = ((i+2)/2)*R/M = ((3+2)/2)*8,31 / 4*10⁻³ ≈  5 200 Дж / (кг*К)

Для кислорода:

cp₂ = ((i+2)/2)*R/M = ((3+2)/2)*8,31 / 16*10⁻³ ≈  1 300 Дж / (кг*К)

4)

Для смеси:

cp = cp₁*ω₁   + cp₂*ω₂ = 5200*0,14 + 1300*0,86 ≈ 1 850 Дж/(кг*К)