Металлический шарик 1, укреплённый на длинной изолирующей ручке и имеющий заряд +q, приводят поочерёдно в соприкосновение с двумя такими же шариками 2 и 3, расположенными на изолирующих подставках и имеющими заряды -q и +q Во сколько раз УМЕНЬШИТСЯ заряд на шарике 3
T1=20 град T2=100 град t1=3 мин=3*60 сек. c=4200 Дж. λ=2.24*10^6 Дж. t2=?
Теплота затраченная на закипание воды = теплоемкость воды* массу воды* изменение температуры Qv=с*m*(T2-T1) Теплота выделившаяся на нагревательном элементе для закипания воды = мощность нагревателя * время нагревания Qn=P*t1 Так как Qv=Qn , можно найти мощность нагревателя с*m*(T2-T1)=P*t1 P=с*m*(T2-T1)/t1 Теплота необходимая для выпаривания воды=масса воды* удельную теплоту парообразования Qvip=m*λ Тогда для выпаривания нужно потратить теплоты нагревателя Qnvip=P*t2 = t2*с*m*(T2-T1)/t1 Напишем уравнение t2*с*m*(T2-T1)/t1 = m*λ отсюда время выпаривания. t2= (m*λ)/(с*m*(T2-T1)/t1) t2= (t1*λ)/(с*(T2-T1))=(3*60*2.24*10^6)/(4200*(100-20))=1.2*10^3 сек=20 мин
Солнце, - как источник энергииВажным источником энергии может стать Солнце. Очень большие перспективы откроются перед человечеством, если оно научится превращать солнечную энергию в электрическую с достаточно большим кпд. Солнце ежесекундно посылает на Землю 4х1013 (то есть 40 триллионов) больших кал/с. Большая часть этой энергии, правда, рассеивается и отчасти поглощается атмосферой, в частности облаками. В среднем за год до поверхности доходит всего лишь 30% этой энергии, в южных широтах - больше, в северных - меньше. Одной десятой доли ее было бы достаточно для того, чтобы получить электрической энергии в несколько тысяч раз больше, чем сейчас.
Излучение солнца в наши дни занимает в балансе энергетиков такое же положение, как нефть в середине века, когда преобладали уголь, торф, дрова. Однако уже сегодня ток, вырабатываемый солнцем, имеет практическое значение. Кремниевые пластинки преобразуют солнечный свет в электроэнергию. Специалисты убеждены, что к 2060 году доля энергии солнца на мировом энергетическом рынке превысит 50%.
Уже имеются солнечные электростанции в США. На вершинах Гималаев солнечные батареи заряжают никель-кадмиевые аккумуляторы альпинистов. В пустынях Египта они питают ирригационные насосы, а в отдаленных районах Австралии - электрические ограждения для овец. В домах японских крестьян греют воду и дают электроток. Солнечные печи для подогрева воды используются в среднеазиатских странах.
До недавнего времени из-за высокой стоимости солнечных элементов они применялись либо в космонавтике, либо в местностях, отдаленных от линий электропередач, либо в особых видах изделий, где затраты энергии минимальны. Цена на эти элементы быстро снижается - заслуга химиков, разработавших новые получения кремниевых солнечных элементов.
T2=100 град
t1=3 мин=3*60 сек.
c=4200 Дж.
λ=2.24*10^6 Дж.
t2=?
Теплота затраченная на закипание воды = теплоемкость воды* массу воды* изменение температуры
Qv=с*m*(T2-T1)
Теплота выделившаяся на нагревательном элементе для закипания воды = мощность нагревателя * время нагревания
Qn=P*t1
Так как Qv=Qn , можно найти мощность нагревателя
с*m*(T2-T1)=P*t1
P=с*m*(T2-T1)/t1
Теплота необходимая для выпаривания воды=масса воды* удельную теплоту парообразования
Qvip=m*λ
Тогда для выпаривания нужно потратить теплоты нагревателя
Qnvip=P*t2 = t2*с*m*(T2-T1)/t1
Напишем уравнение
t2*с*m*(T2-T1)/t1 = m*λ
отсюда время выпаривания.
t2= (m*λ)/(с*m*(T2-T1)/t1)
t2= (t1*λ)/(с*(T2-T1))=(3*60*2.24*10^6)/(4200*(100-20))=1.2*10^3 сек=20 мин
Излучение солнца в наши дни занимает в балансе энергетиков такое же положение, как нефть в середине века, когда преобладали уголь, торф, дрова. Однако уже сегодня ток, вырабатываемый солнцем, имеет практическое значение. Кремниевые пластинки преобразуют солнечный свет в электроэнергию. Специалисты убеждены, что к 2060 году доля энергии солнца на мировом энергетическом рынке превысит 50%.
Уже имеются солнечные электростанции в США. На вершинах Гималаев солнечные батареи заряжают никель-кадмиевые аккумуляторы альпинистов. В пустынях Египта они питают ирригационные насосы, а в отдаленных районах Австралии - электрические ограждения для овец. В домах японских крестьян греют воду и дают электроток. Солнечные печи для подогрева воды используются в среднеазиатских странах.
До недавнего времени из-за высокой стоимости солнечных элементов они применялись либо в космонавтике, либо в местностях, отдаленных от линий электропередач, либо в особых видах изделий, где затраты энергии минимальны. Цена на эти элементы быстро снижается - заслуга химиков, разработавших новые получения кремниевых солнечных элементов.