Сначала рассчитаем количество теплоты, затраченное на нагревание воды от 0град. , до кипения 100град. Q1=c*m*(t2 - t1) ( c -удельная теплоемкость воды=4200Дж/кг*град, m -масс=0,1кг ( в системе СИ) , t1 - начальная температура воды=0град. , t2 -конечная темпер. =100град) . Q1=4200*0,1*(100-0)=42000Дж. Теперь рассчитаем количество теплоты, затраченное для испарения: Q2=r*m ( r или L - удельная теплота парообразования воды=2300000Дж/кг) . Q2=2300000*0,1=230000Дж. Q=Q1+Q2 ( все затраченное количество теплоты) . Q=42000+230000=272000Дж. Q=272000Дж. ( 272кДж).
Q1=c*m*(t2 - t1) ( c -удельная теплоемкость воды=4200Дж/кг*град, m -масс=0,1кг ( в системе СИ) , t1 - начальная температура воды=0град. , t2 -конечная темпер. =100град) . Q1=4200*0,1*(100-0)=42000Дж.
Теперь рассчитаем количество теплоты, затраченное для испарения:
Q2=r*m ( r или L - удельная теплота парообразования воды=2300000Дж/кг) .
Q2=2300000*0,1=230000Дж.
Q=Q1+Q2 ( все затраченное количество теплоты) .
Q=42000+230000=272000Дж.
Q=272000Дж. ( 272кДж).
– длина одного вагона или локомотива,
– скорость передней точки локомотива, когда он проезжает мимо,
– скорость поезда, когда локомотив только что проехал наблюдателя,
– скорость поезда, когда только k вагонов ещё не проехали мимо,
– скорость поезда, когда весь поезд проехал наблюдателя,
Будем измерять время от состояния
Пусть через время наступило состояние
Пусть состояния и – отделаят промежуток времени
Состояния и – очевидно отделаят промежуток времени
Через средние скрости, ясно, что:
[1]
[2]
[3]
Кроме того:
[4]
Складывая [1] и [2], получаем:
Учитывая [4], получаем:
Разделим последние уравнения:
[5] – это всё время движения поезда мимо наблюдателя:
За это время скорость дорастает от значения до значения изменяясь на величину
При том же ускорении за первый интервал скорость возрастёт только на величину:
Средняя скорость за время проезда локомотива:
[6]
Средняя скорость за время проезда всего поезда:
[7]
Перемножим [6] и [7] крест-накрест:
С учётом [5] имеем:
ОТВЕТ:
Например, при и получаем:
при и получаем:
при и получаем: