Для замкнутой системы состоящие из двух тел запишите закон сохранения импульса в виде уравнения в которое входили бы массы и скорости этих тел поясните что означает каждый символ в этом уравнении

Показать ответ

Ответ:

DamirKa1111

11.07.2022 16:35

4.2.2 Так как не указана масса чайника, решу просто для воды

Количество теплоты, затраченное на нагревание воды

$Q=cm\Delta t=4200*0.45*90=170100$ Дж

Время закипания

$t=\frac{Q}{P}=\frac{170100}{500}=340$ c

4.2.3 Составим уравнение теплового баланса, обозначив за х установившуюся температуру

$m_{ice}\lambda+c(m_B+m_{ice})x=m_pL+cm_p(100-x)$

Подставим данные из условия

0.06*3.4*10^5+4200*0.56*x=0.01*2.3*10^6+4200*0.01*(100-x)

20400+2352x=23000+4200-42x

2394x=6800

x=2.8 °C

4.2.4 Самая интересная задача.

Объем тела при нагревании увеличивается, эта зависимость выражается формулой

$V=V_0(1+\beta t)$ где β - коэффициент объемного теплового расширения, для чугуна 3.3*10^-^5 1/К

Плотность также зависит от температуры

$\rho=\frac{m}{V}=\frac{m}{V_0(1+\beta t)}=\frac{\rho_0}{(1+\beta t)}$

Выразим отсюда температуру

$t=\frac{\rho_0}{\rho \beta} -\frac{1}{\beta }$

Плотность чугуна до того, как он остыл

$\rho =\frac{m}{V}=\frac{0.325}{48*10^-^6}=6771$ кг/м³

Значит чугун был взят при температуре

$t=\frac{6800}{6771*3.3*10^-^5}-\frac{1}{3.3*10^-^5} =130$ °C

Дальше все просто

Чугун остывая до нуля градусов Цельсия отдаст количество теплоты

$Q=cm\Delta t=500*0.325*130=21125$ Дж

Масса растаявшего льда

$m=\frac{Q}{\lambda}=\frac{21125}{0.33*10^6}=0.064$ кг или 64 г

4.2.5 Просто найдем массу воды

$m=\frac{Q}{L}=\frac{756000}{2.3*10^6}=0.329$ кг или 329 г

4.2.6 Кинетическая энергия конькобежца

$E_k=\frac{mv^2}{2}=\frac{55*8.5^2}{2}=1987$ Дж

На таяние льда пойдет половина этой энергии то есть 994 Дж, масса растаявшего льда

$m=\frac{994}{330000}=0.003$ кг или 3 г

4.2.7 Изменение кинетической энергии пули

$\Delta E_k=\frac{m}{2}(v_2^2-v_1^2)=\frac{0.025}{2}*(400^2-250^2)=1219$ Дж

Пуля поглотит половину, т.е. 610 Дж

а) $\Delta t=\frac{Q}{cm}=\frac{610}{140*0.025} =174$ °С

б) Ее температура будет 174+20=194 °С - это ниже температуры плавления свинца (327 °С), значит пуля не расплавится.

0,0(0 оценок)

Ответ:

ddddddddddddddd10

11.07.2022 16:35

4.2.2 Так как не указана масса чайника, решу просто для воды

Количество теплоты, затраченное на нагревание воды

$Q=cm\Delta t=4200*0.45*90=170100$ Дж

Время закипания

$t=\frac{Q}{P}=\frac{170100}{500}=340$ c

4.2.3 Составим уравнение теплового баланса, обозначив за х установившуюся температуру

$m_{ice}\lambda+c(m_B+m_{ice})x=m_pL+cm_p(100-x)$

Подставим данные из условия

0.06*3.4*10^5+4200*0.56*x=0.01*2.3*10^6+4200*0.01*(100-x)

20400+2352x=23000+4200-42x

2394x=6800

x=2.8 °C

4.2.4 Самая интересная задача.

Объем тела при нагревании увеличивается, эта зависимость выражается формулой

$V=V_0(1+\beta t)$ где β - коэффициент объемного теплового расширения, для чугуна 3.3*10^-^5 1/К

Плотность также зависит от температуры

$\rho=\frac{m}{V}=\frac{m}{V_0(1+\beta t)}=\frac{\rho_0}{(1+\beta t)}$

Выразим отсюда температуру

$t=\frac{\rho_0}{\rho \beta} -\frac{1}{\beta }$

Плотность чугуна до того, как он остыл

$\rho =\frac{m}{V}=\frac{0.325}{48*10^-^6}=6771$ кг/м³

Значит чугун был взят при температуре

$t=\frac{6800}{6771*3.3*10^-^5}-\frac{1}{3.3*10^-^5} =130$ °C

Дальше все просто

Чугун остывая до нуля градусов Цельсия отдаст количество теплоты

$Q=cm\Delta t=500*0.325*130=21125$ Дж

Масса растаявшего льда

$m=\frac{Q}{\lambda}=\frac{21125}{0.33*10^6}=0.064$ кг или 64 г

4.2.5 Просто найдем массу воды

$m=\frac{Q}{L}=\frac{756000}{2.3*10^6}=0.329$ кг или 329 г

4.2.6 Кинетическая энергия конькобежца

$E_k=\frac{mv^2}{2}=\frac{55*8.5^2}{2}=1987$ Дж

На таяние льда пойдет половина этой энергии то есть 994 Дж, масса растаявшего льда

$m=\frac{994}{330000}=0.003$ кг или 3 г

4.2.7 Изменение кинетической энергии пули

$\Delta E_k=\frac{m}{2}(v_2^2-v_1^2)=\frac{0.025}{2}*(400^2-250^2)=1219$ Дж

Пуля поглотит половину, т.е. 610 Дж

а) $\Delta t=\frac{Q}{cm}=\frac{610}{140*0.025} =174$ °С

б) Ее температура будет 174+20=194 °С - это ниже температуры плавления свинца (327 °С), значит пуля не расплавится.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика

kraken45

01.09.2021 02:24

Определите по графику скорость движения тела....

тина123болото

01.09.2021 02:24

По живописной местности перемещается рыбак со скоростью 3 м/с. А попутно движется другой рыбак , развивая скорость 8,7 м/с. Найдите модуль значения скорости, с которой движется...

vladimir1232

07.12.2020 04:05

с физикой Не обязательно все задачи...

жак77777

28.02.2021 06:35

У мішень, що знаходиться на відстані 70 м, зроблено два постріли в горизонтальному напрямку. Швидкість кулі в першому випадку була 400 м/с, в другому 350 м/с. Яка відстань між...

приветЯ11

03.05.2021 02:45

физика, 9 класс контрольная по теме основы кинематики третье задание решать не нужно...

Petrov7771

10.01.2022 07:56

1. выполните перевод скорости в основные единицы измерения. ответ округлите до целого значения. 120км/ч= 5,5км/ч=. 2. переведите в км/ч, см/с, км/с. 1м/с= 15м/с= 60м/мин= ...

fuuuuuuu1

25.03.2023 03:28

Сила направлена в сторону изменения скорости: А. тело тормозит, если вектор скорости противоположен вектору силы; Б. тело разгоняется, если вектор скорости сонаправлен вектору...

Оля010720

04.03.2021 06:43

Молекулярная масса 、Fe2O3...

tytik1

16.01.2022 21:08

На какую высоту следует поднять тело над поверхностью Земли, чтобы ускорение свободного падения уменьшилось в 2 раза? (R- радиус Земли)...

Sofi432432

01.04.2021 05:00

Как определить массу корпуса шприца m1 и его поршня m2 2-ух компонентного шприца 10мл?...

Полный доступ

Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку