[EstFin-2014] Рассмотрим куб с длиной ребра \(a = 1\,\text{см}\), изготовленный из алюминия (плотность \(\rho = 2{,}7\,\text{г}/\text{см}^3\), молярная масса \(M_A = 23\,\text{г}/\text{моль}\)). Теплоёмкость одного моля алюминия как функция температуры приведена на графике ниже. Скорость света \(c = 3 \times 10^8\,\text{м}/\text{с}\), универсальная газовая постоянная \(R = 8{,}31\,\text{Дж}/(\text{кг}\cdot\text{К})\). Начальная температура куба \(T_0 = 300\,\text{К}\).
▶ОтветСкрыть
Ответ. а) \(Q = q\nu \approx 546\,\text{Дж}\);
б) \(v = \frac{Q}{3\rho a^3 c} \approx 0{,}22\,\text{мм}/\text{с}\) (это приближённый ответ, например \(v \approx 0{,}67\,\text{мм}/\text{с}\) тоже годится);
в) \(T = A \cdot e^{-Bt}\);
г) \(v \sim \frac{Q}{\rho a^3}\sqrt{\frac{M_H}{RT}} \approx 180\,\text{м}/\text{с}\).