Fa=pgv=1,29кг/м³×10м/с²×800м³=10320Н (такой вес может поднять воздушный шар с учётом и корзины)
Fтяж=5000Н (вес и тд)
значит воздушный шар сможет поднять ещё 10320-5000= 5320Н веса. а это примерно 5320÷700≈ 7 человек.
ответ: 7 человек.
2.
масса човна = ⅔×½×1500кг=500кг
вес(вага) човна Pч=5кН=5000Н
сила Архимеда для човна=
Fарх=pgV, где p это плотность воды, g это ускорение свободного падения(константа равная 10м/с²)
Fарх=1000кг/м³×10м/с²×Vчовна
Vчовна=m/p где p это плотность древесины равная 800кг/м³
V=500кг/800кг/м³=0,625м³
Fарх=6250Н
Вес который сможет выдержать лодка равен: Fподьемная=Fapx - Pч=6250Н-2500Н=3750Н
количество человек весом 700Н будет равно: 3750Н/700Н≈5 человек.
ответ: 5 человек.
3.
объем ледяного кубика равен:
V=2³=8см³=0,008м³
но в середине куба находится свинцовый шар, объем которого нужно также учитывать. значит объем нашего куба будет равен
Vк=V-Vc
Vc=m/p(с) где m это масса свинцового шарика, а p(c) это плотность свинца
пересчитаем всё в граммах:
8г/11,4г/см³=0,7см³
значит объем нашего куба будет равен
Vк=8см³-0,7см³=7,3см³
именно столько льда расстает и изменит объем жидкости в сосуде.
чтобы найти насколько уменьшится объем нам нужно объем льда умножить на плотность льда чтобы найти его массу. так как масса льда не изменится при его таянии, то масса воды будет той же, что и масса чистого льда без стали.
значит m=pv=0,9г/см³×7,3см³=6,57г
объем воды этой массы будет равен:
Vв=m/p=6,57г/1г/см³=6,57г воды
теперь надо найти изменение объема:
Vк-Vв=6,7см³-6,57см³=0,13см³ - изменение объема жидкости.
ответ: уровень воды понизится, из-за изменения объема примерно на 0,13см³.
17.1. в закрытом медном колориметре массой m1 = 0,2 кг находится лед массой m2 = 1 кг при температуре −10 °с. в колориметр впускают пар массой m3 = 0,2 кг, имеющий температуру 110 °с. какая температура установится в колориметре? удельную теплоемкость паров воды в интервале от 100 до 110 °с считать равной 1,7 кдж/(кг•к). удельная теплота парообразования воды равна 2,1 мдж/кг, удельная теплота плавления льда 0,34 мдж/кг. [37 °с]
17.2. при соблюдении необходимых предосторожностей вода может быть переохлаждена до температуры −10 °с. сколько льда образуется из такой воды массой 1 кг, если в нее бросить кусочек льда и этим вызвать замерзание воды? какую температуру должна иметь переохлажденная вода, чтобы она целиком превратилась в лед? удельная теплоемкость переохлажденной воды 4,19 кдж/(кг•к), льда 2,1 кдж/(кг•к). удельная теплота плавления льда 0,33 мдж/кг. [0,12 кг; −160 °с]
17.3. в колбе находилась вода при 0 °с. выкачиванием из колбы воздуха заморозили всю воду в сосуде. какая часть воды при этом испарилась, если колба была теплоизолирована? удельная теплота испарения воды 2,5 мдж/кг. удельная теплота плавления льда 0,33 мдж/кг. [11,7 %]
17.4. в дьюаровском сосуде, содержащем жидкий азот при температуре −195 °с, за время 24 ч испаряется азот объемом 10−3м3 при температуре окружающего воздуха 20 °с. определите удельную теплоту парообразования азота, если известно, что при температуре 0 °с в том же сосуде за время 22,5 ч тает лед массой 4•10−3 кг. считать, что количество теплоты, подводимое ежесекундно к сосуду, пропорционально разности температур снаружи и внутри сосуда. плотность жидкого азота 800 кг/м3, удельная теплота плавления льда 0,33 мдж/кг. [0,019 мдж/кг]
17.5. лед массой 1 кг при температуре 0 °с заключен в теплонепроницаемый сосуд и подвергнут давлению 6,9•107 па. сколько льда расплавится, если при увеличении давления на δp = 3,8•107 па температура плавления льда понижается на 1 °с? понижение температуры плавления от 0 °с считать пропорциональным увеличению давления сверх атмосферного. [11,3 г]
17.6. некоторая установка, развивающая мощность 30 квт, охлаждается проточной водой, текущей по спиральной трубке сечением 1 см2. при установившемся режиме проточная вода нагревается на 15 °с. определите скорость воды, предполагая, что на нагревание воды идет η = 0,3 мощности, развиваемой установкой. [1,44 м/с]
17.7. санки массой 5 кг скатываются с горы, которая образует с горизонтом 30°. пройдя расстояние 50 м, санки развивают скорость 4,1 м/с. вычислите количество теплоты, выделенное при трении полозьев о снег. [1,19 кдж]
17.8. свинцовая пуля, летящая со скоростью 400 м/с, попадает в стальную плиту и отскакивает от нее со скоростью 300 м/с. какая часть пули расплавится, если ее температура в момент удара была равна 107 °с и на нагревание пули пошло η = 0,8 всей работы, совершаемой при ударе? удельная теплоемкость и удельная теплота плавления свинца равны соответственно 126 дж/(кг•к), 25 кдж/кг. [0,05]
Объяснение:
1. P=mg=70кг×10м/с²=700H (вес одного пассажира)
Сила Архимеда шара равна:
Fa=pgv=1,29кг/м³×10м/с²×800м³=10320Н (такой вес может поднять воздушный шар с учётом и корзины)
Fтяж=5000Н (вес и тд)
значит воздушный шар сможет поднять ещё 10320-5000= 5320Н веса. а это примерно 5320÷700≈ 7 человек.
ответ: 7 человек.
2.
масса човна = ⅔×½×1500кг=500кг
вес(вага) човна Pч=5кН=5000Н
сила Архимеда для човна=
Fарх=pgV, где p это плотность воды, g это ускорение свободного падения(константа равная 10м/с²)
Fарх=1000кг/м³×10м/с²×Vчовна
Vчовна=m/p где p это плотность древесины равная 800кг/м³
V=500кг/800кг/м³=0,625м³
Fарх=6250Н
Вес который сможет выдержать лодка равен: Fподьемная=Fapx - Pч=6250Н-2500Н=3750Н
количество человек весом 700Н будет равно: 3750Н/700Н≈5 человек.
ответ: 5 человек.
3.
объем ледяного кубика равен:
V=2³=8см³=0,008м³
но в середине куба находится свинцовый шар, объем которого нужно также учитывать. значит объем нашего куба будет равен
Vк=V-Vc
Vc=m/p(с) где m это масса свинцового шарика, а p(c) это плотность свинца
пересчитаем всё в граммах:
8г/11,4г/см³=0,7см³
значит объем нашего куба будет равен
Vк=8см³-0,7см³=7,3см³
именно столько льда расстает и изменит объем жидкости в сосуде.
чтобы найти насколько уменьшится объем нам нужно объем льда умножить на плотность льда чтобы найти его массу. так как масса льда не изменится при его таянии, то масса воды будет той же, что и масса чистого льда без стали.
значит m=pv=0,9г/см³×7,3см³=6,57г
объем воды этой массы будет равен:
Vв=m/p=6,57г/1г/см³=6,57г воды
теперь надо найти изменение объема:
Vк-Vв=6,7см³-6,57см³=0,13см³ - изменение объема жидкости.
ответ: уровень воды понизится, из-за изменения объема примерно на 0,13см³.
17.1. в закрытом медном колориметре массой m1 = 0,2 кг находится лед массой m2 = 1 кг при температуре −10 °с. в колориметр впускают пар массой m3 = 0,2 кг, имеющий температуру 110 °с. какая температура установится в колориметре? удельную теплоемкость паров воды в интервале от 100 до 110 °с считать равной 1,7 кдж/(кг•к). удельная теплота парообразования воды равна 2,1 мдж/кг, удельная теплота плавления льда 0,34 мдж/кг. [37 °с]
17.2. при соблюдении необходимых предосторожностей вода может быть переохлаждена до температуры −10 °с. сколько льда образуется из такой воды массой 1 кг, если в нее бросить кусочек льда и этим вызвать замерзание воды? какую температуру должна иметь переохлажденная вода, чтобы она целиком превратилась в лед? удельная теплоемкость переохлажденной воды 4,19 кдж/(кг•к), льда 2,1 кдж/(кг•к). удельная теплота плавления льда 0,33 мдж/кг. [0,12 кг; −160 °с]
17.3. в колбе находилась вода при 0 °с. выкачиванием из колбы воздуха заморозили всю воду в сосуде. какая часть воды при этом испарилась, если колба была теплоизолирована? удельная теплота испарения воды 2,5 мдж/кг. удельная теплота плавления льда 0,33 мдж/кг. [11,7 %]
17.4. в дьюаровском сосуде, содержащем жидкий азот при температуре −195 °с, за время 24 ч испаряется азот объемом 10−3м3 при температуре окружающего воздуха 20 °с. определите удельную теплоту парообразования азота, если известно, что при температуре 0 °с в том же сосуде за время 22,5 ч тает лед массой 4•10−3 кг. считать, что количество теплоты, подводимое ежесекундно к сосуду, пропорционально разности температур снаружи и внутри сосуда. плотность жидкого азота 800 кг/м3, удельная теплота плавления льда 0,33 мдж/кг. [0,019 мдж/кг]
17.5. лед массой 1 кг при температуре 0 °с заключен в теплонепроницаемый сосуд и подвергнут давлению 6,9•107 па. сколько льда расплавится, если при увеличении давления на δp = 3,8•107 па температура плавления льда понижается на 1 °с? понижение температуры плавления от 0 °с считать пропорциональным увеличению давления сверх атмосферного. [11,3 г]
17.6. некоторая установка, развивающая мощность 30 квт, охлаждается проточной водой, текущей по спиральной трубке сечением 1 см2. при установившемся режиме проточная вода нагревается на 15 °с. определите скорость воды, предполагая, что на нагревание воды идет η = 0,3 мощности, развиваемой установкой. [1,44 м/с]
17.7. санки массой 5 кг скатываются с горы, которая образует с горизонтом 30°. пройдя расстояние 50 м, санки развивают скорость 4,1 м/с. вычислите количество теплоты, выделенное при трении полозьев о снег. [1,19 кдж]
17.8. свинцовая пуля, летящая со скоростью 400 м/с, попадает в стальную плиту и отскакивает от нее со скоростью 300 м/с. какая часть пули расплавится, если ее температура в момент удара была равна 107 °с и на нагревание пули пошло η = 0,8 всей работы, совершаемой при ударе? удельная теплоемкость и удельная теплота плавления свинца равны соответственно 126 дж/(кг•к), 25 кдж/кг. [0,05]