В батарею отопления вода поступает по трубе при температуре t1=50C, а выходит при температуре t2=48C. Сечение трубы S=4 см^2, скорость воды v=0,25 м/с. Какое количество теплоты получит помещение от этой батареи за 1 час? Плотность воды 1 г/см^3, удельная теплоёмкость воды c=4200 Дж/кг*K
Изменение давления:
при подъеме на Останкинскую телебашню уменьшится на 28 мм. рт. ст. или на 37 гПа;
при подъеме на смотровую площадку Москва - Сити уменьшится на на 30 мм.рт. ст. или на 40 гПа;
при спуске в метро (Парк Победы) увеличится на 7,5 мм.рт. ст. или на 10 гПа;
при спуске в шахту увеличится на 92 мм.рт. ст. или на 122 гПа.
Объяснение:
Рассчитать изменение давления при подъеме или спуске на заданные объекты.
При небольших изменениях высоты в среднем на каждые 12 м атмосферное давление изменяется на 1 мм. рт. ст. или на 1,33 гПа.При подъеме на высоту оно уменьшается, а при спуске на глубину давление увеличивается.1 мм. рт. ст. ≈ 1,33 гПа.
Необходимые значения высот и глубин возьмем из справочных материалов.
1) При подъеме на Останкинскую телебашню.
Высота смотровой площадки Останкинской телебашни составляет примерно 340 м.
Изменение давления Δp:
Давление уменьшится на 28 мм.рт. ст. или на 60 гПа.
28 · 1,33 ≈ 37 гПа.
2) При подъеме на смотровую площадку Москва-Сити.
Высота самой высокой площадки имеет высоту 354 м (официальный сайт).
Изменение давления Δp:
Давление уменьшится на 30 мм.рт. ст. или на 40 гПа.
30 · 1,33 ≈ 40 гПа.
3) При спуске в метро (Парк Победы).
Глубина 90 м.
Изменение давления Δp:
Давление увеличится на 7,5 мм. рт. ст. или на 10 гПа.
7,5 · 1,33 ≈ 10 гПа
4) При спуске в шахту.
Глубина шахты "Комсомольская" в Воркуте 1100 м.
Изменение давления Δp:
Давление увеличится на 92 мм.рт. ст. или на 122 гПа.
92 · 1,33 ≈ 122 гПа.
2
Пример. Тело свободно падает с высоты 4 м при нулевой начальной скорости. Какова будет его скорость при достижении земной поверхности? Рассчитайте скорость падения тела по формуле, учитывая, что v0=0. Произведите подстановку v=√(2∙9,81∙4)≈8,86 м/с.
3
Измерьте время падения тела t электронным секундомером в секундах. Найдите его скорость в конце отрезка времени, которое продолжалось движение прибавив к начальной скорости v0 произведения времени на ускорение свободного падения v=v0+g∙t.
4
Пример. Камень начал падение с начальной скоростью 1 м/с. Найдите его скорость через 2 с. Подставьте значения указанных величин в формулу v=1+9,81∙2=20,62 м/с.
5
Рассчитайте скорость падения тела, брошенного горизонтально. В этом случае его движение является результатом двух типов движения, в которых одновременно принимает участие тело. Это равномерное движение по горизонтали и равноускоренное - по вертикали. В результате траектория тела имеет вид параболы. Скорость тела в любой момент времени будет равна векторной сумме горизонтальной и вертикальной составляющей скорости. Поскольку угол между векторами этих скоростей всегда прямой, то для определения скорости падения тела, брошенного горизонтально, воспользуйтесь теоремой Пифагора. Скорость тела будет равна корню квадратному из суммы квадратов горизонтальной и вертикальной составляющих в данный момент времени v=√(v гор²+ v верт²). Вертикальную составляющую скорости рассчитывайте по методике, изложенной в предыдущих пунктах.
6
Пример. Тело брошено горизонтально с высоты 6 м со скоростью 4 м/с. Определите его скорость при ударе о землю. Найдите вертикальную составляющую скорости при ударе о землю. Она будет такой же, как если бы тело свободно падало с заданной высоты v верт =√(2∙g∙h). Подставьте значение в формулу и получите v=√(v гор²+ 2∙g∙h)= √(16+ 2∙9,81∙6)≈11,56 м/с.