Решить методом узловых и контурных уравнений
! ​

Q = 1 500 Дж

Объяснение:

Дано:

i = 3   (число степеней свободы одноатомного аргона)

V = 5 л = 5·10⁻³ м³

p₁ = 100 кПа = 100·10³ Па

p₂ = 300 кПа = 300·10³ Па

Q - ?

1)

Поскольку процесс изохорный (объем сосуда не изменяется), то первое начало термодинамики выглядит так:

Q = ΔU, поскольку газ не совершает работы.

По определению для изохорного процесса

ΔU = (i/2)·ν·R·ΔT.

Изменение температуры найдем, дважды записав уравнение Клапейрона-Менделеева:

p₁·V = ν·R·T₁         (1)

p₂·V = ν·R·T₂        (2)

Вычтем из второго уравнения первое:

(p₂-p₁)·V = ν·R·(T₂-T₁)       или

(p₂-p₁)·V = ν·R·ΔT

Тогда:

Q = ΔU = (i/2)·ν·R·ΔT = (i/2)·(p₂-p₁)·V

Q = (3/2)·(300-100)·10³·5·10⁻³ = 1 500 Дж

обозначим скорость наблюдателя относительно палубы первого корабля  -   V

u1 =36 км/ч 

u2 =54 км/ч 

за одно и тоже время  t   происходит два действия

наблюдатель переходит с кормы на нос первого корабля  

t= L1/ V (1)

второй корабль догоняет и обгоняет первый

догоняет расстояние  L

обгоняет  L1+L2 

общее расстояние  L+L1+L2

здесь скорость  движения второго коробля относительная (u2 -u1)

t = ( L+L1+L2 ) / (u2-u1)  (2)

приравниваем по времени   (1) и (2)

L1/ V  =  ( L+L1+L2 ) / (u2-u1) 

V =(u2-u1)* L1 / ( L+L1+L2 ) = (u2-u1)*L1/( L+L1+L2 )=

    =(15-10) 200/(400+200+300) = 4 км/ч

ответ 4 км/ч