Q₁-количество теплоты, необходимое для нагревания воды.
Q₂-количество теплоты, необходимое для нагревания сосуда.
Q₃-количество теплоты, выделяющееся при сгорании спирта.
Так как потерь энергии нет:
Числа подставите сами. Не графья!
По уравнению Менделеева-Клапейрона:m/M RT = pVработа при нагревании =A=p дельтаV = m/M R дельтаTизменение внутренней энергии при нагреваниидельтаU=i/2 m/M R дельтаTпо I началу термодинамикиQ=дельтаU+A=(i+2)/2 m/M R дельтаTдля воздуха M = 29 г/моль, i=5 (воздух состоит в основном из двухатомных молекул азота и кислорода)тогда A = 1663 Дж, Q=5820 Джтакже можно посмотреть в справочнике удельную теплоемкость воздуха при постоянном давленииQ = c m дельтаT = 1005 Дж/(кг·К) · 0,290 кг · 20 К = 5829 Дж
1-3 2-4 3-36 4-256
===========================
Видимо, вопрос в том, чтобы при этом сила взаимодействия зарядов не изменилась? Если так, то воспользуемся законом Кулона:
F = k*|q1|*|q2| / (ε*r²), гдеF – сила взаимодействия зарядов, Н;|q1| и |q2| – модули (положительные значения) взаимодействующих зарядов, Кл;
ε – диэлектрическая проницаемость среды;
r – расстояние между зарядами (т. е. в данной задаче – толщина слюды), м;
k = 9*10^9 Н*м²/Кл² – постоянный коэффициент.
Чтобы сила не изменилась, при увеличении числителя дроби в 9 раз (т.е. увеличение одного из зарядов q в 9 раз) надо, чтобы и знаменатель увеличился в 9 раз (за счёт увеличения расстояняи r). В знаменателе стоит расстояние во второй степени, значит оно должно быть увеличено в 3 раза.