Вопрос : На сколько градусов поднимется температура стальной детали массой 8,4 кг, если ей передать такое же количество теплоты , которое необходимо для нагревания 500 г воды на 15 градусов.
Пусть
m1 - масса стальной детали
m2 - масса воды
с1 - теплоемкость стали 500 Дж/°C/кг
с2 - теплоемкость воды 4200 Дж/°С/кг
t1 - искомое изменение температуры стальной детали
t2 - изменение температуры воды
Для нагрева воды потребуется количество теплоты равное
Q2=с2*m2*t2
Такое же количество теплоты по условию пойдет на нагревание стальной детали
Q1=с1*m1*t1
Откуда
с2*m2*t2 = c1*m1*t1
Искомое изменение температуры стальной детали
t1 = с2*m2*t2/(c1*m1) = 4200*0.5*15/(8.4*500) = 7.5 °C
Объяснение:
Дано :
m1 = 2 кг
m2 = 0,5 кг
μ = 0,1
а - ?
Т - ?
Для начала рассмотрим все силы действующие на тело массой ( m1 ) на ось Оу
Оу : 0 = N1 - m1g
соответственно
N1 = m1g
теперь на ось Ох ( для этого же тела )
Ох : m1a = T - Fтр.
m1a = T - μN1
( при N1 = m1g )
m1a = T - μm1g – ( это наше первое уравнение )
Затем рассмотрим силы действующие на тело массой ( m2 )
на ось Оу
Оу : m2a = m2g - T – ( это наше второе уравнение )
объединим два уравнения в систему
m1a = T - μm1g
m2a = m2g - T
сложим два уравнения
a( m1 + m2 ) = g( m2 - μm1 )
a = ( g( m2 - μm1 ) ) / ( m1 + m2 )
a = ( 10 ( 0,5 - 0,1 * 2 ) ) / ( 2 + 0,5 ) = 1,2 м/с²
Теперь вычислим силу натяжения нити ( Т )
( например из следующего уравнения )
m2a = m2g - T
Т = m2 ( g - a )
T = 0,5 ( 10 - 1,2 ) = 4,4 Н
Вопрос : На сколько градусов поднимется температура стальной детали массой 8,4 кг, если ей передать такое же количество теплоты , которое необходимо для нагревания 500 г воды на 15 градусов.
Пусть
m1 - масса стальной детали
m2 - масса воды
с1 - теплоемкость стали 500 Дж/°C/кг
с2 - теплоемкость воды 4200 Дж/°С/кг
t1 - искомое изменение температуры стальной детали
t2 - изменение температуры воды
Для нагрева воды потребуется количество теплоты равное
Q2=с2*m2*t2
Такое же количество теплоты по условию пойдет на нагревание стальной детали
Q1=с1*m1*t1
Откуда
с2*m2*t2 = c1*m1*t1
Искомое изменение температуры стальной детали
t1 = с2*m2*t2/(c1*m1) = 4200*0.5*15/(8.4*500) = 7.5 °C