Какое количество теплоты необходимо,чтобы 0,5 кг спирта,взятого при 18 градусов,нагреть до кипения и обратить в пар?Постройте график зависимости температуры спирта от полученного тепла РЕШИТЬ!

Объяснение:

Дано:

λкр = 430 мкм = 430·10⁻⁶ м - красная граница для калия

λ = 3·10⁻⁷ м

V - ?

1)

Красная граница для калия:

λкр = h·c / Авых

Работа выхода:

Aвых = h·c / λкр

2)

Энергия фотона:

ε = h·c / λ

Запишем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:

ε = Aвых + W

Кинетическая энергия:

W = ε - Aвых = h·c / λ - h·c / λкр =

= h·c·( 1/λ - 1/λкр) = 6,63·10⁻³⁴·3·10⁸·(1/(3·10⁻⁷) - 1/(430·10⁻⁶) ) ≈ 6,6·10⁻¹⁹ Дж

3)

Но

W = m·V²/2

Скорость фотоэлектронов:

V = √ (2·W / m) = √ (2·6,6·10⁻¹⁹/(9,1·10⁻³¹)) ≈ 1,2·10⁶ м/с  или

V = 1 200 км/с

Дано:

qA = 8 нКл = 8*10^-9 Кл

qB = 2 нКл = 2*10^-9 Кл

qC = 3,5 нКл = 3,5*10^-9 Кл

а = 20 см = 2*10^-1 м

F_AB = 11,7 мкН = 11,7*10^-6 Н

k = 9*10⁹ Н*м²/Кл²

b - ?

Сила F_AB складывается геометрически из силы F_A и силы F_B, которые действуют на заряд qC:

F_AB = √(F_A² + F_B²)

По закону Кулона электростатическая сила равна:

F = k*q1*q2/r², тогда:

F_A = k*qA*qC/a² => F_A² = k²*qA²*qC²/a⁴

F_B = k*qB*qC/b² => F_B² = k²*qB²*qC²/b⁴

Выразим b из уравнения силы F_AB:

F_AB = √((k²*qA²*qC²/a⁴) + (k²*qB²*qC²/b⁴)) = √(k²*qC²*(qA²/a⁴ + qB²/b⁴)) - возведём в квадрат обе части уравнения:

F_AB² = k²*qC²*(qA²/a⁴ + qB²/b⁴)

F_AB²/(k²*qC²) = qA²/a⁴ + qB²/b⁴

qB²/b⁴ = F_AB²/(k²*qC²) - qA²/a⁴

b⁴ = qB²/(F_AB²/(k²*qC²) - qA²/a⁴) = qB²/(a⁴*F_AB² - k²*qC²*qA²/(k²*qC²*a⁴)) = qB²*k²*qC²*a⁴/(a⁴*F_AB² - k²*qC²*qA²) =>

=> b² = qB*k*qC*a²/√(a⁴*F_AB² - k²*qC²*qA²) =>

=> b = a*√(qB*k*qC) / ⁴√(a⁴*F_AB² - k²*qC²*qA²) = 2*10^-1*√(2*10^-9*9*10⁹*3,5*10^-9) / ⁴√((2*10^-1)⁴*(11,7*10^-6)² - (9*10⁹)²*(3,5*10^-9)²*(8*10^-9)²) = 0,07993... = 0,08 м = 8 см

ответ: 8 см.