4.Сосуд объемом 3 л, содержащий газ при давлении 4 *105 Па, соединяют с другим сосудом объемом 5 л, из которого полностью откачен воздух. Найти конечное значение давления. Процесс изотермический. 5.Вычислить давление кислорода, если масса одной его молекулы 5,3 *10-26 кг, число молекул в единице объема 3 *1021 м-3 средняя квадратичная скорость движения молекул 5 *102 м\с.

В условии задачи описан один из методов определения размеров молекул. Нерастворимая в воде жидкость, имеющая меньшую, чем вода плотность растекается по поверхности воды до тех пор, пока толщина слоя не станет равной размеру молекулы. То есть молекулы масла образуют слой толщиной в одну молекулу. И эту толщину (то есть размер молекулы легко вычислить по простой формуле:

V=S*h, где V = 10⁻⁵ *10⁻⁶ м³ = 10⁻¹¹ м³, S = 50*10⁻⁴ м³ = 5*10⁻³ м²

Тогда, размер молекулы

h= V/S = 10*10⁻¹⁰/5*10⁻³ = 2*10⁻⁷ = 200*10⁻⁹ м = 200 нм

Этот размер на 2 порядка превышает размер молекулы масла, видимо в условии объем масла не 10⁻⁵, а 10⁻³ см³

Тогда размер молекулы 2 нм, что совпадает с реальностью

1). Количество теплоты, необходимое для обращения вещества в пар, или выделяемое при конденсации пара, вычисляется по формуле Q = rm. Q – это количество теплоты. Измеряется в Джоулях (Дж) r – удельная теплота парообразования и конденсации, равная тому количеству теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг вещества, чтобы обратить его в пар, или… тому, которое выделится при конденсации 1 кг пара. Измеряется в Дж/кг. m – масса вещества, измеряется в килограммах (кг) . 2). Q = qm. Это формула для расчета количества теплоты, полученного при полном сгорании топлива. Q – количество теплоты, измеряется в джоулях (Дж) ; q – теплота сгорания топлива (удельная) , то есть, то количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании 1 кг топлива. Измеряется в Дж/кг. Масса – m, измеряется в кг. 3). На плавление вещества расходуется количество вещества, которое рассчитывается по формуле Q = «лямда» * m. Значение Q и m я уже объяснял. «лямда» - удельная теплота плавления и кристаллизации, то есть, то количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг вещества, чтобы его расплавить, или то, которое выделится при кристаллизации 1 кг вещества. Измеряется в Дж/кг. 4). Внутренняя энергия тела может измениться вследствие совершения работы телом, или над телом, и вследствие передачи, или получения количества теплоты. Это утверждение формулируется в форме Первого закона термодинамики: « Изменение внутренней энергии системы при переходе ее из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, преданного системе. «дельта» U = A + Q; 5) Сравнивая внутреннюю энергию газа в различных сосудах, нужно определить параметры. Внутренняя энергия газа определяется массой газа, его молярной массой и температурой. Если эти параметры одинаковы, то и внутренняя энергия одинакова. Она не зависит от занимаемого объема, если количество молекул и средняя скорость их хаотического (теплового) движения одинакова. Успеха Вам! И «питерки»!