Яка кількість теплоти знадобиться для плавлення 2 кг льоду, що має температуру 00С, та нагрівання отриманої води до кипіння?
4. Під час електролізу розчину сірчаної кислоти була витрачена потужність 40 Вт. Визначте опір електроліту, якщо за 50 хв виділилось 0,3 г водню.
5. Електрична праска масою 2 кг споживає струм 4,5 А від мережі з напругою 220 В. Скільки часу потрібно для її нагрівання від 200С до 2000С, якщо ККД дорівнює 85%? Питома теплоємність нагрівального елементу дорівнює 450 Дж/кг*0С.
6. Два нагрівачі, опори яких дорівнюють 10 і 15 Ом, підключені до джерела струму напругою 100 В. Яку кількість теплоти виділить за секунду кожний нагрівач, якщо їх з’єднати спочатку послідовно, а потім паралельно?
применим уравнение клапейрона-менделеева для начального состояния газов в различных сосудах и конечного состояния после соединения сосудов:
⎧⎩⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪p1v1=m1mrt(1)p2v2=m2mrt(2)p(v1+v2)=m1+m2mrt(3)
сложим уравнения (1) и (2), тогда получим следующее равенство:
p1v1+p2v2=m1+m2mrt
у полученного равенства и уравнения (3) равны правые части, значит равны и левые, то есть:
p1v1+p2v2=p(v1+v2)
по условию объем первого сосуда в 3 раза меньше объема второго (v2=3v1), поэтому:
p1v1+3p2v1=4pv1
p1+3p2=4p(4)
вернёмся к системе уравнений. если поделить обе части каждого уравнения на соответствующую массу, то получим такую систему (так как плотность газа — это отношение массы газа к объему):
⎧⎩⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪p1=ρ1mrtp2=ρ2mrtp=ρmrt
с учётом этого формула (4) примет вид:
ρ1mrt+3ρ2mrt=4ρmrt
ρ1+3ρ2=4ρ
ρ=ρ1+3ρ24
посчитаем ответ:
ρ=30+3⋅204=22,5кг/м3≈0,023г/см3