2. а) При рычага приподняли немного дверь весом 0,84 кН, действуя на длинное плечо силой
30 Н. При этом была совершена механическая ра-
бота 26 Дж. На какую высоту была приподнята
дверь и как велико расстояние, на которое пере-
местился конец длинного плеча рычага?
С дано
Объяснение:
Дано:
t₁ = 20⁰C
t₂ = 88⁰C
t = 37°С
V = 32 л = 32·10⁻³ м³
ρ = 1000 кг/м³
с = 4200 Дж/(кг·°С)
n = 10 дней
S₁ = 6 руб/(кВт·ч)
m₂ - ?
Q₁ - ?
S - ?
1)
Масса воды:
m = ρ·V = 1000·32·10⁻³ = 32 кг
2)
Горячая вода остывает:
Q₂ = c·m₂·(t₂ - t)
Холодная - нагревается:
Q₁ = c·m₁·(t - t₁)
Приравняем:
c·m₂·(t₂ - t) = c·m₁·(t - t₁)
m₂·(t₂ - t) = m₁·(t - t₁)
Учтем, что
m₁ = m - m₂
тогда:
m₂·(t₂ - t) = (m - m₂)·(t - t₁)
m₂·(88-37) = (32 - m₂)·(37 - 20)
51·m₂ = (32 - m₂)·17
51·m₂ = 544 - 17·m₂
68·m₂ = 544
m₂ = 544/68 ≈ 8 кг или 8 литров горячей воды.
2)
Количество теплоты, затраченное на получение горячей воды:
Q = c·m₂·(t₂ - t₁) = 4200·8·(88-20) ≈ 2,28·10⁶ Дж
3)
За 10 дней:
Q₁₀ = n·Q = 10·2,28·10⁶ = 22,8·10⁶ Дж
Учтем, что 1 кВт·ч = 3,6·10⁶ Дж
Получаем:
A = Q₁₀ / 3,6·10⁶ = 22,8·10⁶ / 3,6·10⁶ ≈ 6,3 кВт·ч
Стоимость энергии:
S = S₁·A = 6·6,3 ≈ 38 руб
Китайцы изобрели оригинальные технологии в области механики, гидравлики, математики в приложении к измерению времени, металлургии, астрономии, сельскому хозяйству, конструированию механизмов, теорию музыки, искусству, мореплаванию и приёмам ведения войны. В Период Сражающихся царств (403—221 гг. до н. э.) китайцы имели самые передовые технологии в металлургии, включая доменные печи с дутьём и вагранки, а кричный горн и кузнечно-пудлинговый процесс были известны во времена династии Хань (202 г. до н. э. — 220 г. н. э.). Возникновение сложной экономической системы в Китае породило такое изобретение, как бумажные деньги во времена династии Сун (960—1279 гг.). Изобретение пороха (по крайней мере, в X веке) вызвало ряд уникальных изобретений, таких как горящее копьё, наземные мины, морские мины, пищали, взрывающиеся пушечные ядра, многоступенчатые ракеты и реактивные снаряды с аэродинамическими крыльями. Используя навигационный компас и применяя известный с I века штурвал с ахтерштевнем, китайские моряки достигли больших успехов в управления кораблём в открытом море, и в XI в. они доплывали до Восточной Африки и Египта. Первые механические часы с анкерным механизмом были изготовлены в Танском Китае в 725 году нашей эры И Сином и Лян Линцзанем. Китайцы также создали большие механические кукольные театры, приводимые в движение водяным колесом, колесо со спицами и торговый автомат, управляемый колесом с плицами.