Честно говоря, я не совсем понимаю, как такую задачку можно решить в рамках школьной программы, но напишу решение и дам к нему комментарий. Разобьем стенку на тонкие горизонтальные слои высотой и длиной . Тогда, силу, действующую на эту полоску можно считать постоянной и записать следующее: , где элементарная сила на полоску. Проинтегрируем обе части по высоте: . P.S. Интегрирование - это фактически вычисление площади под графиком, а по самому точному определению силы давления, . Иными словами, сила давления численно равна площади под графиком зависимости давления от площади.
Испарилось 50 граммов воды
Объяснение:
Дано:
V₁ = 2,8 л
m₁ = 2,8 кг
t₁ = 20°C
t = 60⁰C
c₁ = 4200 Дж/ (кг·°С)
m₂ = 3 кг
t₂ = 460°C
c₂ = 460 Дж/(кг·°С)
r = 2,26·10⁶ Дж/кг
Δm - ?
1)
Кусок стали отдал количество теплоты:
Q₂ = c₂·m₂ ·(t₂ - t) = 460·3·(460-60) = 552 000 Дж = 0,552 МДж
2)
Часть воды испарилась, и на это затрачено:
Q₃ = r·Δm = 2,260·Δm МДж
3)
Вода нагрелась:
Q₁ =c₁·(m₁-Δm)·(t-t₁) = 4200·(2,8-Δm)·(60-20) = 168 000·(2,8-Δm) ≈
= (0,447- 0,168·Δm) MДж
4)
Составим уравнение теплового баланса:
Q₂ = Q₃ + Q₁
0,552 = 2,260·Δm + (0,447- 0,168·Δm)
0,105 = 2,092·Δm
Δm = 0,105/2,092 ≈ 0,050 кг или 50 г
Разобьем стенку на тонкие горизонтальные слои высотой
Проинтегрируем обе части по высоте:
P.S. Интегрирование - это фактически вычисление площади под графиком, а по самому точному определению силы давления,