Скільки льоду, узятого за температури 0 °C, можна перетворити на воду, температу ра якої 100 °С, за до г водяної пари за температури 100 "с?

1)

Дано: m = 40 кг   l = 3 м   A - ?

Решение:

A = - ΔEp = m g Δh.

При этом центр тяжести сместился на величину, равную половине длины: A = m g Δh / 2 = 400 * 3 / 2 = 600 Дж

2)

Дано: m = 0,5 кг   h = 60 м   h' = 20 м   Ep' - ?   Ek' - ?

Решение:

1) Потенциальную энергию можем сразу определить: Ep' = m g h' = 5 * 20 = 100 Дж

2) На высоте 60 м тело обладало потенциальной энергией, равной: Ep = m g h = 4 * 60 = 240 Дж

По закону сохранения энергии (пусть начальная скорость - ноль):

Ep = Ek' + Ep',

Ek' = Ep - Ep' = 240 - 100 = 140 Дж

Составим уравнение теплового ..
Q1=Q2
Q1-кол-во теплоты, которое отдает вода с t=100град
Q2-кол-во теплоты, которое принимает вода массой 160г
Q1=cm1(t2-t1), где t2=36град-температура смеси, конечная температура, а t1=100град
Q1=cm1*64 (знак минус опускаем, он указывает на направление теплового процесса, идет отдача тепла)
Q2=cm2(t2-t), где t-начальная температураводы массой 160г
переведем массы в систему Си
160г=0,16кг, 40г=0,04г
вернемся к уравнению теплового , оно примет вид
c*m1*64=cm2(36-t)
сократим на c-это теплоемкость одного и того же в-ва, воды, чтоб не загромождать расчеты. Получим..
64m1=(36-t)m2
подставим значения масс для решения уравнения с одним неизвестным
64*0,04=(36-t)*0,16
36-t=64*0,04:0,16
36-t=16
t=20(град)
ответ: первоначальная температура воды в стакане была 20 град. цельсия