Кількість теплоти під час нагрівання елемента електропечі становить 288кДж, при силі струму 4А, опором 30 Ом. Скільки необхідно часу для нагрівання печі?

Показать ответ

Ответ:

tim20053

24.01.2022 07:15

Дано:

k=50 кН/м

x=16 мм=0.016 м

Найти:

Fупр - ?

Сила упругости:

Fупр = -kx

Fупр=-50*0.016= -0.8кН

Дано:

m1=0.4 кг

V=2.5 л=0.0025 м³

p=1400 кг/м³

Найти:

Fтяж-?

m=pV=1400*0.0025=3.5 (кг) -масса мёда

Fтяж=(m+m1)g=(0.4+3.5)*9.8≈38.2 H

p -плотность мёда (взята 1400 кг/м³,но может отличаться, надо смотреть в своём учебнике)

V-объём мёда (переведён из литров в м³)

g=9.8 Н/кг-ускорение свободного падения (можно взять примерное значение 10 Н/кг, надо смотреть в своём учебнике)

m+m1=0.4+3.5=3.9 (кг)-масса кувшина с мёдом)

объём мёда - 1 л+ 1 л+ 1 л - 0.5л=2.5л

1 м³=1000 л ⇒ 1 л=0.001 м³

0,0(0 оценок)

Ответ:

vovkatop228

18.06.2021 12:10

Итак, что у нас происходит. Кусок льда, оказавшись в воде, сначала нагревается до температуры плавления, затем тает. При этом вода в сосуде охлаждается. Коль лед не весь растаял, есть основания полагать, что процесс завершился при температуре 0° С.
Тогда вода в сосуде, при охлаждении отдает количество теплоты Q₁:
Q_1=c_1*m_1*(T_0-T_1)

(1)
Тут:
с₁ - удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·К)
m₁ - масса воды 1 кг (1л - 1кг)
T₀ - начальная температура воды 10°С
T₁ - конечная температура воды и льда 0°С

Лед принял количество теплоты Q₂ :
$Q_2=m_2*c_2*(T_2-T_1)+m_3*\lambda$ (2)
Где:
с₂ - удельная теплоемкость льда 2060 Дж/(кг·К)
m₂ - начальная масса льда
T₂ - начальная температура льда -20°С
T₁ - конечная температура воды и льда 0°С
m₃ - масса растаявшего льда.
λ - удельная теплота плавления льда 334*10³ Дж/кг
При этом:
m_2=m_3+0,1

кг (3)

Составляем уравнение теплового баланса, приравниваем Q₁ и Q₂. При этом, согласно (3) выражаем m₃ через m₂
$c_1*m_1*(T_0-T_1)=m_2*c_2*(T_2-T_1)+(m_2-0,1)*\lambda$ (4)
Теперь из 4 выражаем m₂:
$c_1*m_1*(T_0-T_1)=m_2*c_2*(T_2-T_1)+(m_2-0,1)*\lambda \\ 
m_2*c_2*(T_2-T_1)+m_2*\lambda=c_1*m_1*(T_0-T_1)+0,1\lambda \\ \\ 
m_2(c_2*(T_2-T_1)+\lambda)=c_1*m_1*(T_0-T_1)+0,1\lambda$

$m_2=(c_1*m_1*(T_0-T_1)+0,1\lambda)/(c_2*(T_2-T_1)+\lambda)$ (5)

Подставляя в (5) числовые значения, получаем:
$m_2=(4200*1*10+0,1*334000)/(2060*20+334000)\approx 0,201$ кг

ответ: Исходная масса льда 0,201 кг=201 г.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика