В этой статье внутренняя энергия газа будет превращаться в кинетическую энергию поршней и наоборот: кинетическая энергия будет переходить во внутреннюю и разогревать газ.

К задаче 1
Задача 1. В длинной гладкой пустой (нет внешнего давления) теплоизолированной трубе находятся два поршня массами и
, между которыми в объеме
при давлении
находится одноатомный газ. Поршни отпускают. Определить их максимальные скорости, если масса газа много меньше массы поршней.
Внутренняя энергия определяется выражением:
Или, так как ,
Вся энергия передастся поршням, и перейдет в кинетическую:
Или
По закону сохранения импульса
Тогда
Возведем в квадрат:
Подставим:
Определим скорость второго поршня:
Ответ: ,
.
Задача 2. Сосуд с гелием движется по прямой со скоростью м/с. На сколько возрастет температура газа, если сосуд остановить? Объем сосуда
. Сосуд с газом теплоизолирован. Темлоемкостью сосуда пренебречь.
Кинетическая энергия сосуда перейдет в тепло. Тогда
Масса сосуда , а газа –
. Так как теплоемкостью сосуда пренебрегаем, то можно приравнять
.
Ответ: K.
Задача 3. В закрытом сосуде находится гелий, взятый в количестве моля при температуре
С. На сколько процентов увеличится давление в сосуде, если газу сообщить количество теплоты
кДж?
Передаваемое газу тепло идет на увеличение его внутренней энергии и совершаемую работу. Но сосуд закрыт, поэтому изменения объема нет, а значит, нет и работы. Следовательно, все тепло пойдет на увеличение внутренней энергии:
Для изохорного процесса справедливо:
Подставим :
Осталось выразить в процентах:
Ответ: 26,7%
СПАСИБО Вам за ответ, почему-то я решила, что ответ должен был быть только больше...
Вы не ошиблись. 0,55>0,22 - там в утверждении 5...
Сила трения меньше произведения коэффициента трения на силу реакции опоры, так...
Если вы получили 4, то неизбежно получите и 5. Смотрите...
Можно, пожалуйста, ссылку по поводу №5. Не могу понять, почему ответ...