Пробковый шарик (плотность ρ = 0,2 г/см3) диаметром d = 6 мм всплывает в сосуде, наполненном касторовым маслом (плотность ρ` = 0,96 г/см3), с постоянной скоростью v = 1,5 см/с. Определить для касторового масла: 1) динамическую вязкость η; 2) кинетическую вязкость ν.

Показать ответ

Ответ:

aleksinia

18.07.2020 07:48

Интересная задача

Дано:

$V_{H_{2}O}=880ml\\V_{1/2ice}=210 ml\\t_{1}=20C\\C=4200 Dzh/kg*C\\\lambda=2100Dzh/kg*C\\t_1{ice}-?\\t_2{ice} -?$

Для начала вспомним закон сохранения мас. Масса неизменная при переходе телом из одного агрегатного состояния в другое.

Поэтому мы может высчитать масу снега в термосе.

$m_1{ice}=V_{ice}*\rho$

$m_2{ice}=2m_1{ice}=2V* \rho\\$

$m_2{ice}=2V*\rho=420 ml *1g/ml=420g=0,42kg$

$m_{H_{2}0}=V*\rho=880 ml*1g/ml=880g=0,88kg$

Мы нашли масу снега, поэтому подставим в уравнение теплового баланса

$Q_{nagrev}+Q_{plav}=Q_{ost}\\m_{ice}(\lambda+c_{i}t_1})=-cm_{H_{2}O}*20C\\0,21(3400*10^2+21*10^2*t_{1})=0,88*42*10^2*20\\21*(3400+21t_{1})=88*42*20\\3400+21t_{1}=-88*40\\21t_{1}=3520-3400\\21t_{1}=120\\t_1 \approx -5,7(C)$

Минус появился, поскольку мы решали только арифметику, и не учитывали, кто теплоту отдает.

Второй вопрос можно решить логически. По сути у нас удельная теплоемкость льда в два раза меньше, а массу при этом мы берем вдвое больше, поэтому можно будет поделить обе части на эту теплоемкость и получится:

$m_{ice/2}t_1\:\:and\:\:m_{H_{2}O}t_2$

Очевидно, что масса снега меньше, чем воды (примерно в 4 раза), если подставить температуру 20 в правую часть, то при сравнении будет знак <, то бишь у воды еще останется запас теплоты.

Но на плавление льда её не хватит, поскольку лямбда намного больше чем. $c*\delta(t)$

0,0(0 оценок)

Ответ:

TruckThorEast

06.05.2023 20:18

При изохорном процессе работа не совершается, поэтому все количество переданной теплоты идёт на увеличение внутренней энергии.Q=дельта U .
Внутренняя энергия одноатомного идеального газа равна: U=3mRT/2M.
при изохорном процессе: Q=3mR*dT/2M.
U - внутренняя энергия,
m- масса
R- универсальная газовая постоянная, 8,31 Дж/моль*К
T-абсолютная температура
M - молярная масса
Подставим числовые значения: m= 4 кг; R= 8,31 Дж/моль*К; дельтаT= 50 К; M= 4*10^-3 кг/моль.
Q=3*4* 8,31 *50/2*4*10^-3= 620 вроде кДж.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика