У плавильну піч завантажили 2000 кг заліза, взятого за температуру 20°С. Яку кількість теплоти потрібно витрати на його плавлення? Скільки льоду взятого за 0°С , можна було б розплавити за рахунок цієї кількості теплоти?
Запишем формулу кинетической энергии в малекулярной физике . Нам неизвестна температура, её мы выражаем из уравнения Менделеева-Клайперона ⇒ из данной формулы выражаем температуру ⇒ подставив данную формулу в формулу кинетической энергии
R - универсальная газовая постоянная = 8,31 Дж/моль*К.
цилиндр закрытый - потерь газа нет
одинаковые массы азота и кислорода - mа =mк=m
поршень подвижный - давление газов уравновешено с обеих сторон Ра =Рк=Р
про температуру ничего не сказано - одинаковая Ta =Тк =Т
формула Менделеева-Клапейрона PV=m/M*RT
R - универсальная газовая постоянная
азот - Ма=28 г/моль
PаVа=mа/Mа*RTа ; Vа*Mа =mRT/P
кислород Мк=32 г/моль
PкVк=mк/Mк*RTк ; Vк*Mк =mRT/P
правые части равны - значит равны левые
Vа*Mа =Vк*Mк
Va / Vк = Мк / Ма = 32 / 28 = 8/7
объем цилиндра V=Vа+Vк = 8+7 =15 частей
азот занимает 8/15 часть объема цилиндра
Запишем формулу кинетической энергии в малекулярной физике
. Нам неизвестна температура, её мы выражаем из уравнения Менделеева-Клайперона 
⇒ из данной формулы выражаем температуру 
⇒ подставив данную формулу в формулу кинетической энергии 
R - универсальная газовая постоянная = 8,31 Дж/моль*К.
k - постоянная Больцмана = 1,38*10⁻²³ Дж/К.
V - объём = 1 м³.
p - давление = 1,5*10⁵ Па.
N - число малекул = 2*10²⁵.
Na - число авагадро = 6*10²³ моль₋₁
Подставляем численные данные и вычисляем ⇒
ответ:
Дж.