Решите задания 2.38; 2.18; 1.38

0 голосов
35 просмотров

Решите задания 2.38; 2.18; 1.38


image
image

Физика (2.1k баллов) | 35 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ
2.38
Дано:
T₂=273К
Q=1ккал=4186.8Дж
A=1.2кДж=1200Дж
Найти: T₁
Решение:
Выразим КПД двумя способами:
\eta=1- \dfrac{T_2}{T_1} ; \ \eta=\dfrac{A}{Q}
Приравниваем выражения для КПД и выражаем T₁:
1- \dfrac{T_2}{T_1} = \dfrac{A}{Q} 
\\\
 \dfrac{T_2}{T_1} =1- \dfrac{A}{Q} 
\\\
 T_1=\dfrac{T_2}{1- \dfrac{A}{Q} } 
\\\
 T_1=\dfrac{Q}{Q- A } \cdot T_2
\\\
 T_1=\dfrac{4186.8}{4186.8- 1200 } \cdot 273\approx 382.7(K)
Ответ: 382.7К

2.18
Дано:
T=300K
p=10⁻³мм.рт.ст=0.133Па
М=2·10⁻³кг/моль
d=0.25нм=0.25·10⁻⁹м
Найти:
Среднее число соударений:
\ \textless \ z\ \textgreater \ = \sqrt{2} \pi d^2n\overline{v}
Из формулы p=nkT выражается концентрация:
n= \dfrac{p}{kT}
Средняя арифметическая скорость:
\overline{v}= \sqrt{ \dfrac{8RT}{ \pi M} }
Подставляем все выражения в исходную формулу:
\textless \ z\ \textgreater \ = \sqrt{2} \pi d^2\cdot\dfrac{p}{kT} \cdot \sqrt{ \dfrac{8RT}{ \pi M} } =
4 \sqrt{\pi} \cdot\dfrac{d^2p}{k} \cdot \sqrt{ \dfrac{R}{ MT} } 
\\\
\ \textless \ z\ \textgreater \ =4 \cdot \sqrt{3.14} \cdot\dfrac{(0.25\cdot10^{-9})^2\cdot0.133}{1.38\cdot10^{-23}} \cdot \sqrt{ \dfrac{8.31}{ 2\cdot10^{-3}\cdot300} } \approx 15889\ \left( \dfrac{1}{s} \right)
Ответ: 15889 соударений в секунду
(271k баллов)