Для того, чтобы определить изменение температуры, необходимо знать, сколько теплоты отдает вода при охлаждении на 1 С:
Q = cmdT
Q = 4200 * 4 * 1 = 16800 Дж.
Теперь найдем изменение температуры при таянии льда:
165 000/16800 = 9.8 С
Найдем изменение температуры:
30 - 9.8 = 20.2 С
Теперь мы имеем воду при температуре 20.2 С массой 4 кг и воду при температуре 0 С массой 0.5 кг. Ну и теперь, зная отношение масс ( 8:1) можем найти температуру смеси:
Q2=0,67Q1 (Из условия - газ отдал холодильнику 67% теплоты. Где Q2 - кол-во теплоты отданной холодильнику, Q1 соответственно, кол-во теплоты, полученной от нагревателя).
T1=430 К.
T2=?
__________
Запишем для начала формулу КПД тепловой машины:
Подставим наше отношение, получим:
Получили, КПД равное 33%.
Теперь запишем формулу КПД машины Карно: (Где T1 и T2 - температуры нагревателя и холодильника).
Объяснение:
m1 = 500 г = 0.5 кг
m2 (воды) = pV = 0,004 * 1000 = 4 кг
t1 = 30 C
t2 = 0 C
L = 330000 Дж/кг
c = 4200 Дж/кг * К
t3 - ?
Q = Lm
Q = cm(t2-t1)
Q = 33 * 10^4 * 0.5 = 165 000 Дж = 165 кДж.
Для того, чтобы определить изменение температуры, необходимо знать, сколько теплоты отдает вода при охлаждении на 1 С:
Q = cmdT
Q = 4200 * 4 * 1 = 16800 Дж.
Теперь найдем изменение температуры при таянии льда:
165 000/16800 = 9.8 С
Найдем изменение температуры:
30 - 9.8 = 20.2 С
Теперь мы имеем воду при температуре 20.2 С массой 4 кг и воду при температуре 0 С массой 0.5 кг. Ну и теперь, зная отношение масс ( 8:1) можем найти температуру смеси:
T = 20.2 * 8/9 = 18 C.
Дано:
Q2=0,67Q1 (Из условия - газ отдал холодильнику 67% теплоты. Где Q2 - кол-во теплоты отданной холодильнику, Q1 соответственно, кол-во теплоты, полученной от нагревателя).
T1=430 К.
T2=?
__________
Запишем для начала формулу КПД тепловой машины:
Подставим наше отношение, получим:
Получили, КПД равное 33%.
Теперь запишем формулу КПД машины Карно:
(Где T1 и T2 - температуры нагревателя и холодильника).
n (КПД) - нам известно. Выражаем T2.
Подставляем, считаем:
T2=430-0,33*430=288,1 К.
ответ: T2=288,1 К.