Определите сколько выделится теплоты при превращении в лёд 100 г воды, взятой при температуре кипения, если полученный лёд охладить до температуры -20°C

Показать ответ

Ответ:

Blink11

05.02.2023 17:48

11,25 м

Объяснение:

Если решать эту задачу по школьному, без привлечения инструментария матанализа, то рассуждать можно следующим образом, - в любой точке траектории ускорение свободного падения может быть разложено на две составляющих - вдоль касательной к траектории (нормальное ускорение) и вдоль нормали к траектории (центростремительное ускорение), нам нужна вторая величина, так как она позволяет рассчитать искомый радиус. В наивысшей точке подъема мяча, очевидно, что центростремительное ускорение целиком совпадает с ускорением свободного падения:

$\displaystyle \frac{v_x^2}{R}=g$

Откуда:

$\displaystyle R=\frac{v_x^2}{g}$

Горизонтальная составляющая скорости $\displaystyle v_x$ будет везде одинакова и равна (учтем что 54 км/ч=15 м/с):

$\displaystyle v_x=v_0cos\alpha =15*cos45^0=\frac{15}{\sqrt{2} }$ м/с

Искомый радиус кривизны траектории:

$\displaystyle R=\left(\frac{15}{\sqrt{2} }\right)^2 *\frac{1}{10}=11.25$ м.

0,0(0 оценок)

Ответ:

Nikitos1111111111111

11.12.2022 22:10

Для сравнения нужно определить какое кол-во теплоты выделится в обоих случаях.

1-ый случай: Когда остывает уголёк он выделит кол-во теплоты равное:
$Q_1=c\cdot m_1\cdot (t-t_0)=1300\cdot m_1\cdot(20к-1000к)=1274000\cdot m_1$ Дж
где c - удельная теплоёмкость угля (Дж/кг·°С) (табличное значение);
m₁ - масса уголька (кг); t - конечная температура уголька, в условии сказано до комнатной температуры ~20°C.

2-случай: Остывает кастрюля с водой и выделяет кол-во теплоты равное:
$Q_2=c\cdot m_2\cdot (t-t_0)=4200\cdot m_2\cdot(20к-100к)=336000\cdot m_2$ Дж
где с - удельная теплоёмкость воды (Дж/кг·°С) (табличное значение);
m₂ - масса воды в кастрюле; t - комнатная температура; t₀ - будем считать что вода закипела т.е. температура равна 100°С.

Подведём итоги: $Q_1\ \textgreater \ Q_2$
Согласно условию получается что уголёк выделит больше кол-ва теплоты.
Если $\frac{Q_1}{Q_2} \approx4$ то можно предположить что, если масса воды будет больше в 4 раза больше массы уголька, что вполне вероятно, то они выделят одинаковое кол-во теплоты.