хлп ))). Борис нашёл среди книг прадедушки практическое пособие для ремесленных училищ
и решил, следуя этому пособию, попробовать самостоятельно сварить мыло. Согласно
приведённым в книге указаниям, сначала нужно было изготовить водный раствор глицерина
с массовым соотношением компонентов 1:1. Борис взял m = 1.5 кг глицерина и такую же
массу воды и смешал их. Плотность воды р = 1 г/см, плотность глицерина p = 1,261 г/см".
1) Рассчитайте суммарный объём компонентов смеси.
2) Рассчитайте плотность полученного раствора, считая, что объём полученного раствора
равен суммарному объёму компонентов смеси.
3) Проведённые Борисом измерения показали, что на самом деле плотность полученной
смеси составила pp = 1,126 г/см”. Причина отличия в том, что после смешивания молекулы
воды и глицерина занимают меньший объём, чем в чистом состоянии до смешивания.
Рассчитайте по полученным данным, на сколько объём полученного раствора отличается от
суммарного объёма его исходных частей.
Решение:
ДАНО:
m = 200 г = 0,2 кг — масса
t₁ - 20°С — начальная температура
t₂ - 100°С — конечная температура
с = 4200 Дж/кг·°С — удельная теплоемкость воды
L = 2,3·10⁶ Дж/кг — удельная теплота парообразования воды
НАЙТИ:
Q - ? — количество теплоты
Q₁ = cm(t₁-t₂)
Q₁ = 4200·0,2·(100-20) = 840·80 = 67 200 Дж - нагревание воды.
Q₂ = Lm
Q₂ = 2,3·10⁶ · 0,2 = 2 300 000·0,2 = 460 000 Дж - испарение воды.
Q = Q₁+Q₂ - общее количество теплоты
Q = 67 200 + 460 000 = 527 200 Дж - потребовалось затратить на все процессы.
ОТВЕТ: 527 200 Дж
Уравнение движения второго камня, пока он летит: h2(t) = h0 + vt - gt^2 / 2
Расстояние между камнями Δh = h2(t) - h1(t) = 2vt
Δh = 200 м
2 * 20 м/с * t = 200 м
t = 5 с
Через 5 секунд камни будут впервые на расстоянии 200 м. Очевидно, за это время первый камень ещё не успеет долететь до земли.
В принципе возможна и вторая ситуация: камень, брошенный вниз, долетел до земли, у него высота h = 0 м, а второй камень на высоте h = 200 м.
Время падения первого камня:
h1(T) = 0
h0 - vT - gT^2 / 2 = 0
gT^2 + 2vT - 2h0 = 0 — квадратное уравнение.
D/4 = v^2 + 2 h0 g
T = (√(v^2 + 2 h0 g) - v)/g = (80 - 20)/10 с = 6 c
Время. когда первый камень будет на высоте 200 м, получится по такой же формуле, если заменить h0 на h' = h0 - 200 м и поменять знак у v.
h2(T') = 200 м
T' = (√(v^2 + 2 h' g) + v)/g = (49 + 20)/10 = 6.9 c
ответ. Через 5 секунд или через 6,9 секунд.