Какой станет температура воды, взятой при 20°с, если она находится в алюминиевом сосуле 1,5 кг ? масса воды 4 кг, на её нагревание истратили 500 г дров , кпд60%

Показать ответ

Ответ:

wondermang

14.02.2021 08:01

Если считать, что плотность солёной воды больше, чем пресной, то думаю, что уровень повысится.

Если бы кубик был из солёной воды, то после таяния уровень не изменился бы, потому что получившийся объём растаявшей солёной воды, умноженный на плотность солёной воды равен массе куска солёного льда, равен объёму вытесняемой солёной воды пока кубик ещё плавает.

Но наш кубик из пресной воды, следовательно при той же массе (поэтому давая такой же подъём уровня в сосуде, как и солёный кубик) пресный растает в бОльший объём воды, чем растаял бы солёный, и это повысит уровень.

Может ошибаюсь, но думаю что так. Нужно будет попробовать при случае.

0,0(0 оценок)

Ответ:

nastyakhariton1

23.02.2022 09:52

Честно говоря, я не совсем понимаю, как такую задачку можно решить в рамках школьной программы, но напишу решение и дам к нему комментарий.
Разобьем стенку на тонкие горизонтальные слои высотой

и длиной

. Тогда, силу, действующую на эту полоску можно считать постоянной и записать следующее:
$dF=p(h)\cdot dS=p(h)\cdot dh\cdot l$ , где dF -

элементарная сила на полоску.
Проинтегрируем обе части по высоте:
$\int \limits_0^F dF=\rho g l\cdot \int \limits_0^h h dh \\ F=\rho g l \cdot \frac {h^2}{2}=1000\cdot 10\cdot 0,5\cdot \frac {0,3^2}{2}=225 (H)$ .
P.S. Интегрирование - это фактически вычисление площади под графиком, а по самому точному определению силы давления, $\vec F=\int \vec p\cdot dS$ . Иными словами, сила давления численно равна площади под графиком зависимости давления от площади.