Дано:
l = 4 см = 0,04 м,
F = 30 Н.
Найти: Е
<span>Решение:
E=1/2 Fl=0,5*30H*0,04м= 0,6Дж</span>
Решение смотрите на фотографии.
Запишем уравнение общее в вектором виде
ma=F(тяги) - F (трения)
F (тяги) = силе Ампера = BILsina
sin a =1 так как угол 90 градусов
F (трения)=kmg
k - коэфф трения
ma=BIL-kmg
k=(BIL-ma)mg=(0.5*2*0.3-0.1*2)/1=0.1 - ответ
1) s=125 м a=0.1 м/с²
s=v²/(2*a) ----> v=√(2*a*s)=√(2*0.1*125)=5 м/с
===
2) a=0.5 м/с² t=30 c
v=a*t=0.5*30=15 м/с
=============================
Температуру увеличили вдвое, значит она стала равна 800 К.
Первый закон термодинамики:
Q = ΔU + A, где
Q – подведённое количество теплоты, Дж;
ΔU – изменение внутренней энергии газа, Дж;
A – работа газа, Дж.
ΔU = 3/2*ν*R*ΔT, где
ν – количество вещества, моль;
R = 8,314 Дж/(моль*К) – универсальная газовая постоянная;
ΔT = 800 К - 400 К = 400 К – изменение температуры.
Видимо, поршень может двигаться. Будем считать, что без трения. Тогда это изобарный процесс. При изобарном процессе:
A = p*ΔV = ν*R*ΔT (это следует из уравнения Клапейрона–Менделеева).
Тогда для изобарного процесса (всегда):
Q = 3/2*ν*R*ΔT + ν*R*ΔT = 5/2*ν*R*ΔT.
Q = 5/2 * 2 моль * 8,314 Дж/(моль*К) * 400 К = 16628 Дж ≈ 16,6 кДж.
-----------------------------------------------------------------------------------------------
Если же поршень стоит "намертво", т.е. не перемещается, то объём не меняется, и это изохорный процесс. Думаю, имелось в виду первое, но и для этого приведу решение.
Первый закон термодинамики:
Q = ΔU + A
Работа газа A в изохорном процессе равна 0 (т.к. газ ни расширяется, ни сжимается).
Q = ΔU = 3/2*ν*R*ΔT
Q = 3/2 * 2 моль * 8,314 Дж/(моль*К) * 400 К = 9976,8 Дж ≈ 10,0 кДж.