1. λ = 330 000 Дж - удельная теплота плавления льда m₁ = 500 г = 0,5 кг - масса льда С = 4200 Дж/(кг град) - удельная теплоёмкость воды t = 30° C - начальная температура воды m₂ = 4 кг - масса воды t₀ - искомая конечная температура Лёд растаял и нагрелся до конечной температуры, на что было затрачено количество теплоты: Q = λm₁ + Сm₁t₀ Вода остыла до конечной температуры, при этом выделилось количество теплоты: Q = Сm₂(t - t₀) Уравнение термобаланса: λm₁ + Сm₁t₀ = Сm₂(t - t₀) откуда, выражая искомую величину через остальные, получим: t₀ = (Сm₂t - λm₁)/(C(m₁ + m₂)) = (4200*4*30 - 330000*0.5)/(4200(0.5 + 4)) = 339000/18900 = 18° C 2. λ = 2 256 000 Дж/кг - удельная теплота конденсации пара m - искомая масса пара С = 4200 Дж/(кг град) - удельная теплоёмкость воды t = 100° C - начальная температура конденсата t₀ = 40° C - конечная температура m' = 200 кг - масса плиты t' = 10° C исходная температура плиты С' = 1130 Дж/(кг град) - удельная теплоёмкость бетона Бетон нагрелся до конечной температуры, на что было затрачено количество теплоты: Q = С'm'(t₀ - t') Пар выпал в осадок и конденсат остыл до конечной температуры, при этом выделилось количество теплоты: Q = m(λ + С(t - t₀)) Уравнение термобаланса: m(λ + С(t - t₀)) = С'm'(t₀ - t') откуда, выражая искомую величину через остальные, получим: m = С'm'(t₀ - t')/(λ + С(t - t₀)) m = 1130*200*30/(2256000 + 4200*60) = 6780000/2508000 = 2.7 кг
1) В данном случае работа равна произведению силы на длину пути на котором эта сила действует. Путь пройденный лошадью за полчаса S = 0,8 *30*60 = 1440 м. Тогда работа А = F*S = 800 * 1440 = 1152000 Дж = 1152 КДж. 2) ответ на этот вопрос зависит от того на какой высоте совершает полет спутник. Если он летит на небольшой высоте(250 - 500 км), то его немного тормозит атмосфера. При этом спутник теряет скорость и высота полета постепенно уменьшается. В этом случае сила тяжести, конечно, совершает работу. И, естественно, потенциальная энергия спутника изменяется. Если же спутник движется на большой высоте, например на геостационарной орбите, на высоте около 36000 км, то сопротивление воздуха на такой высоте практически отсутствует. В этом случае спутник совершает полет все время на одной высоте, поскольку его скорость не уменьшается, и сила тяжести работу не совершает, и потенциальная энергия спутника не изменяется.
λ = 330 000 Дж - удельная теплота плавления льда
m₁ = 500 г = 0,5 кг - масса льда
С = 4200 Дж/(кг град) - удельная теплоёмкость воды
t = 30° C - начальная температура воды
m₂ = 4 кг - масса воды
t₀ - искомая конечная температура
Лёд растаял и нагрелся до конечной температуры, на что было затрачено количество теплоты:
Q = λm₁ + Сm₁t₀
Вода остыла до конечной температуры, при этом выделилось количество теплоты:
Q = Сm₂(t - t₀)
Уравнение термобаланса:
λm₁ + Сm₁t₀ = Сm₂(t - t₀)
откуда, выражая искомую величину через остальные, получим:
t₀ = (Сm₂t - λm₁)/(C(m₁ + m₂)) = (4200*4*30 - 330000*0.5)/(4200(0.5 + 4)) = 339000/18900 = 18° C
2.
λ = 2 256 000 Дж/кг - удельная теплота конденсации пара
m - искомая масса пара
С = 4200 Дж/(кг град) - удельная теплоёмкость воды
t = 100° C - начальная температура конденсата
t₀ = 40° C - конечная температура
m' = 200 кг - масса плиты
t' = 10° C исходная температура плиты
С' = 1130 Дж/(кг град) - удельная теплоёмкость бетона
Бетон нагрелся до конечной температуры, на что было затрачено количество теплоты:
Q = С'm'(t₀ - t')
Пар выпал в осадок и конденсат остыл до конечной температуры, при этом выделилось количество теплоты:
Q = m(λ + С(t - t₀))
Уравнение термобаланса:
m(λ + С(t - t₀)) = С'm'(t₀ - t')
откуда, выражая искомую величину через остальные, получим:
m = С'm'(t₀ - t')/(λ + С(t - t₀))
m = 1130*200*30/(2256000 + 4200*60) = 6780000/2508000 = 2.7 кг
2) ответ на этот вопрос зависит от того на какой высоте совершает полет спутник. Если он летит на небольшой высоте(250 - 500 км), то его немного тормозит атмосфера. При этом спутник теряет скорость и высота полета постепенно уменьшается. В этом случае сила тяжести, конечно, совершает работу. И, естественно, потенциальная энергия спутника изменяется.
Если же спутник движется на большой высоте, например на геостационарной орбите, на высоте около 36000 км, то сопротивление воздуха на такой высоте практически отсутствует. В этом случае спутник совершает полет все время на одной высоте, поскольку его скорость не уменьшается, и сила тяжести работу не совершает, и потенциальная энергия спутника не изменяется.