Молекулы сахарозы в сахаре выстраиваются в кристаллическую структуру, которая имеет строгою форму и вытесняет часть жидкости, после попадания сахара в чай, эта структура разрушается, а сам сахар определённым образом взаимодействует с молекулами воды - растворяется. При этом часть свободного объёма межмолекулярного пространства кристалла перестаёт вытеснять воду и её уровень опять падает.
Посмотрим на закон движения любого из тел
Мы видим, что кинетическая энергия тела линейно растет с пройденным расстоянием. Последнее равенство можно переписать в виде
То есть, тело разгоняется под действием постоянной силы, в этом случае ее работа пропорциональна пройденному пути и кинетическая энергия тоже
Отсюда
Так как спутник замкнутое герметически тело, то процесс, происходящий в нем, можно считать изохорным, найдем начальное давление в спутнике:
p1/T1=(p1-delta p)/T2;
0.99p1=p1-delta p;
p1=delta p*100=1.05*10^5 Па;
Уравнение Менделеева-Клайперона:
p1V=mRT1/M;
m=p1VM/RT1=1.05*10^6*29*10^-3/8.31*3*10^2=12.2 кг
Решение.
При изотермическом процессе выполняется условие:
Т = соnt, р∙V = соnt, ∆Т = 0, ∆U = 0, Q = А.<span>Определим температуру водорода. Для некоторых начальных условий </span>р1<span> и </span>V1<span> можно записать:</span><span><span>p1</span>⋅<span>V1</span>=ν⋅R⋅T, p⋅V=ν⋅R⋅T,p=<span><span><span>p1</span>⋅<span>V1</span></span>V</span>,</span>R<span> – универсальная газовая постоянная, </span>R<span> = 8,31 Дж/моль.</span>
Работа газа при изотермическом процессе определяется по формуле:<span><span>A=<span>∫<span>V1</span><span>V2</span></span><span>pdV.</span></span><span>A=<span>p1</span>⋅<span>V1</span><span>∫<span>V1</span><span>V2</span></span><span><span>dV</span>V</span>=ν⋅R⋅T⋅ln<span><span>V2</span><span>V1</span></span>,T=<span>A<span>ν⋅R⋅ln<span><span>V2</span><span>V1</span></span></span></span>,<span>V2</span>=5⋅<span>V1</span>,T=<span>A<span>ν⋅R⋅ln<span><span>5⋅<span>V1</span></span><span>V1</span></span></span></span>,T=<span>A<span>ν⋅R⋅ln5</span></span>.</span><span>T=<span><span>4⋅<span>103</span></span><span>1⋅8,31⋅ln5</span></span>=300,8.</span></span><span>Ответ: </span>∆U<span> = 0, </span>А<span> = 4 кДж, </span><span>Т </span><span>= 300,8 К.</span>
((83,14-3)/(6,025*1026)*12):0,02 = 77,7972 пА.