1.какую массу воды можно нагреть от 16°С до 100°С передав жидкости 882 кДж теплоты? удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг•К)

2. определите работу расширения 18 л газа при изобарном нагревании от 300 К до 493 К? давление газа 100 кПа​

1. Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для расчета переданной теплоты:

Q = mcΔT

где:
Q - переданная теплота (в данном случае 882 кДж)
m - масса воды
c - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг•К))
ΔT - изменение температуры (100°C - 16°C = 84°C)

Мы знаем значение Q и c, и ищем m. Решим уравнение для m:

882 кДж = m * 4200 Дж/(кг•К) * 84°C

Приведем единицы измерения к одним и проведем вычисления:

882 кДж = m * 4200 Дж/(кг•К) * 84 К
882 * 1000 Дж = m * 4200 Дж/(кг•К) * 84
882000 Дж = m * 352800 Дж/(кг)

Разделим обе части уравнения на 352800 Дж/(кг), чтобы найти m:

m = 882000 Дж / 352800 Дж/(кг)
m ≈ 2.5 кг

Таким образом, масса воды, которую можно нагреть от 16°C до 100°C, передавая жидкости 882 кДж теплоты, составляет около 2.5 кг.

2. Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для расчета работы расширения:

W = PΔV

где:
W - работа расширения
P - давление газа (100 кПа)
ΔV - изменение объема газа

Мы знаем значение P и ΔV, и ищем W. Решим уравнение для W:

W = 100 кПа * ΔV

Так как у нас дано изменение температуры (300 K - 493 K), то мы можем использовать уравнение для идеального газа:

PV = nRT

где:
P - давление газа (100 кПа)
V - объем газа (18 л = 0.018 м^3)
n - количество вещества газа (неизвестно)
R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль•К))
T - температура газа (в данном случае 300 K и 493 K)

Мы знаем значения P, V и T и ищем n. Решим уравнение для n:

n1 = (PV1)/(RT1)
n2 = (PV2)/(RT2)

где:
n1 - количество вещества газа при температуре T1
n2 - количество вещества газа при температуре T2

Подставим известные значения и проведем вычисления:

n1 = (100 кПа * 0.018 м^3) / (8.314 Дж/(моль•К) * 300 K)
n2 = (100 кПа * 0.018 м^3) / (8.314 Дж/(моль•К) * 493 K)

n1 ≈ 0.007 моль
n2 ≈ 0.0042 моль

Так как количество вещества газа уменьшилось, Δn = n1 - n2 ≈ 0.007 - 0.0042 ≈ 0.0028 моль

Теперь мы можем рассчитать ΔV, используя уравнение состояния идеального газа:

PV1 = n1RT1
V1 = (n1RT1) / P

PV2 = n2RT2
V2 = (n2RT2) / P

ΔV = V2 - V1 = [(n2RT2) / P] - [(n1RT1) / P] = [((n2RT2) - (n1RT1)) / P]

Подставим известные значения и проведем вычисления:

ΔV = [((0.0042 моль * 8.314 Дж/(моль•К) * 493 K) - (0.007 моль * 8.314 Дж/(моль•К) * 300 K)) / 100 кПа]

ΔV ≈ 0.00693 м^3

Теперь мы можем рассчитать работу расширения:

W = 100 кПа * 0.00693 м^3
W ≈ 0.693 кДж

Таким образом, работа расширения 18 л газа при изобарном нагревании от 300 K до 493 K составляет около 0.693 кДж.