Здесь Q1 – количество теплоты, необходимое для плавления льда массой m1; Q2 – количество теплоты, выделяющееся при охлаждении воды массой m2 от температуры t2 до температуры плавления льда t1.
Распишем количества теплоты Q1 и Q2 по известным формулам:
cm2(t2–t1)>λm1
Удельная теплоёмкость воды c равна 4200 Дж/(кг·°C), удельная теплота плавления льда λ равна 330 кДж/кг.
1) C=q/U=240*10^-9/60=4 нФ
2) U=q/C=285/19=15 B
3) C=2*W/U²=2*700/25=56 мкФ
4) U=√(2*W/C)=√(2*360/80)=3 B
5) W=q²/(2*C)=400/(2*30)=6.7 мкФ
6) 190-15-75=100 нФ
7) 8=40*С/(40+С) С=10 нФ
8) С=εo*ε*S/d=8,85*10^-12*2*0.06/0.01=106 пФ
9) ? (не хватает данных для решения)
10) r=√(k*q1*q2/(F*ε))=√(9*10^9*0.5*0.75/(34*10^3*2))=222 м
11) F=9*10^9*2*1.5/(3*2.25*10^6)=4000 H
12) ε=F2/F1=8100/1800=4.5
13) F=q*E=-2.5*25=-62.5 H
14) q=E*ε*r²/k=4000*2.5*4*10^4/9*10^9=0.044 Кл
15) 170-20=150 вверх
16) φ=k*q/(ε*r) q=φ*ε*r/k=2000*5.5*2400/9*10^9=3 мКл
17) A=q*(φ1-φ2)=0.06*(270-90)=10.8 Дж
18) U=E*d=55*2=110 B
19) q=15-(3+2+4)=6 мкКл
20) v=vo-a*t > v=0 t=vo/a=48/3=16 c
21) Б
Дано:
m1=80 г, t1=0∘ C, m2=150 г, t2=20∘ C, t−?
Решение задачи:
Q2>Q1
Здесь Q1 – количество теплоты, необходимое для плавления льда массой m1; Q2 – количество теплоты, выделяющееся при охлаждении воды массой m2 от температуры t2 до температуры плавления льда t1.
Распишем количества теплоты Q1 и Q2 по известным формулам:
cm2(t2–t1)>λm1
Удельная теплоёмкость воды c равна 4200 Дж/(кг·°C), удельная теплота плавления льда λ равна 330 кДж/кг.
Переведём массы m1 и m2 в систему СИ:
100г=0,1кг
150г=0,15кг
Тогда:
4200⋅0,15⋅(20–0)<330⋅10^3⋅0,1
12600Дж<33000Дж