Дитина з'їхала на санчатах з гори що має схил 40 м, за 10 с, а потім проїхала по горизонтальній ділянці ще 20 м і зупинилась. обчисліть швидкість в кінці схилу, прискорення на кожній ділянці, загальний час руху та середню швидкість на всьому шляху. накресліть графіки швидкості
25
В данной задаче рассматривается 4 процесса: 1. Нагревание льда, 2. Плавление льда, 3. Нагревание воды, 4. Парообразование воды. Количество теплоты при нагревании находят по формуле:
Q=cm(t2-t1). Подставим числа и получим:
Q1=4200×2,5(0-(-20))=210000 Дж. Q при плавлении находят так:
Q=лямбда (буква)m. Лямбда - удельная теплота плавления=3,4×10^5 Дж/кг. Подcтавим числа:
Q2=3,4×10^5×2,5=8,5×10^5 Дж/кг. При нагревании используем первую формулу и получим:
Q3=4200×2,5×(100-0)=1050000 Дж. Для парообразоаания необходимм формула:
Q=lm. l - удельная теплота плавления=2,3×10^6 Дж/кг. Найдём по формуле Q:
Q4=2,3×10^6×2,5=5,75×10^6 Дж. Найдём общее Q:
Q=Q1+Q2+Q3+Q4
Q=210000+850000+1050000+5750000=7860000. Это ответ, выразим его в МДж:
ответ: Q=5,75 МДж.
В радиатор водяного отопления в комнату Деда Мороза поступило 100 кг воды при температуре 80 0С. А обратная подача воды была при температуре 60 0С. Сколько теплоты отняла комната Деда Мороза?
Дано:
mгр = 100 кг
с =4200 Дж/кг 0С
t1 = 80 0С
t2 = 60 0С
Q = ?
При остывании воды освобождается энергия
Q = mc(t1 - t2)
Q = mc(t1 - t2) = 100 кг*4200 Дж/кг 0С (80 0С - 60 0С) = 8400000 Дж = 8400 кДж
ответ: Q = 8400 кДж
2.Какое количество теплоты пошло на приготовление на Северном Полюсе питьевой воды изо льда для Деда Мороза,массой 10 кг, взятого при температуре (-20 °С), если температура должна быть равной 15 °С? Удельная теплоемкость льда 2100 Дж / (кг · °С), температура его плавления 0 °С, удельная теплота плавления 340 кДж/кг, удельная теплоемкость воды 4200 Дж / (кг · °С).
Дано:
mгр = 10 кг
св =4200 Дж/кг 0С
с л= 2100 Дж/кг 0С
t1 = -20 0С
t2 = 0 0С
t3 = 15 0С
λ = 340 кДж/кг = 340000 Дж/кг
Q = ?
Сначала нужно нагреть лед до температуры плавления
Q1 = сm(t2 -t1) = 2100 Дж/(°С*кг)*10 кг*(0 + 20) = 420000Дж
Лед прежде всего должен расплавиться:
Q1 = λm
Q 1= λm = 340000 Дж/кг*10 кг = 3400000 Дж
Для нагревания воды, полученной изо льда, необходимо:
Q2 = сm(t3 - t2) = 4200 Дж/(°С*кг)*10 кг*(15 °С - 0 °С) = 630000 Дж
Общее количество теплоты:
Q = Q 1 + Q2 +Q3 = 420000Дж + 3400000Дж + 630000Дж = 4450000 Дж = 4450 кДж
ответ: Q = 4450 кДж