1) Связь удельной (маленькая буква) и молярной (большая буква) теплоемкости
Где М - молярная масса.
Обозначив Δс = 260 Дж/кг*K, имеем (по формуле Майера)
С другой стороны, для изохорного процесса с двухатомным газом
1080.3 кДж
Сначала найдем на сколько удлинится стержень при нагреве (за счет теплового расширения):
, L - длина стержня, альфа - коэфициент линейного теплового расширения (для стали он ≈ 12 10⁻⁶К⁻¹).
Найдем на сколько удлинится стержень при растяжении:
, здесь F - растягивающая сила, S - площадь сечения, E - модуль упругости (2*10⁶ кгс/см^2).
⇒ F = E ΔL S/L ⇒ подставляем первое уравнение ⇒ F = E S α ΔT.
Подставляем числа:
F= 2*10⁶*1*12*10⁻⁶*1=24 кгс ≈
235 Н
Ток в цепи I=U/R=5.1/8=0.6375 (A)
ЭДС E=I*(R+r)=0.6375*(8+1.5)=6.05625 (В)
КПД η=U/E=5.1/6.05625=0.84
Согласно формулы V=sqrt(3*R*T/M) увеличится в sqrt(3)=1,73 раза
