Вертикальну закорковану трубку, заповнену водою, підігрівають за до свічки, тоді
а) якщо підігрівати трубку зверху, то теплопередача вздовж трубки відбувається внаслідок конвекції.
б) у разі підігрівання зверху вода в центрі трубки нагріваєтьсся швидше, ніж у разі підігрівання знизу.
в) у разі підігрівання трубки зверху у ній виникає циркуляція води.
г) при підігріванні зверхутеплопередача вздовж трубки відбувається внаслідок теплопередачі
Изображение полученное на экране может быть только действительным, т.е. d > 0 и f > 0
Г = f / d
1/F = 1/d + 1/f - формула тонкой линзы для действительного изображения
d = L - f
1/F = (f + L - f) / ((L - f)*f) => (L - f)*f = F*L
f² - L*f + F*L = 0
f² - 50*f + 500 = 0
D = ( - 50)² - 4 * 1 * 500 = 2500 - 2000 = 500; √D = √500 ≈22,36
f₁ = (50 + 22,36) / 2 = 36,18 см; d₁ = 50 см - 36,18 см = 13,82 см; Г₁ = 36,18 / 13,82 ≈ 2,62 - увеличенное изображение
f₂ = 13,82 см; d₂ = 36,18 см ; Г₂ = 13,82 / 36,18 ≈ 0,38 - уменьшенное изображение
ответ: Гmax = Г₁ = 2,62
Масса: m = 25 г = 0,025 кг.
Начальная температура льда: t₁ = -5 °C.
Температура плавления льда: t₂ = 0 °C.
Температура кипения воды: t₃ = 100 °C.
Конечная температура пара: t₄ = 110 °C.
Удельная теплоёмкость воды: c = 4200 Дж/(кг × °С).
Найти нужно общую теплоту: Q - ?
Решение:1. Общая теплота состоит из теплоты нагревания льда до температуры плавления, теплоту плавления льда, теплоты нагревания воды до температуры кипения, теплоты парообразования воды и теплоты нагревания пара до конечной температуры, получаем следующую формулу:![Q = Q_1 + Q_2 + Q_3 + Q_4 + Q_5.](/tpl/images/0951/9487/9685e.png)
2. Теплота нагревания льда:![Q_1 = c_1m(t_2 - t_1),](/tpl/images/0951/9487/83078.png)
где
Дж/(кг × °С) - удельная теплоёмкость льда.
3. Теплота плавления льда:![Q_2 = \lambda m,](/tpl/images/0951/9487/33e77.png)
где
Дж/кг - удельная теплота плавления льда.
4. Теплота нагревания воды:![Q_3 = c_2m(t_3 - t_2).](/tpl/images/0951/9487/44cdd.png)
где
Дж/(кг × °С) - удельная теплоёмкость льда.
5. Теплота парообразования воды:![Q_4 = Lm,](/tpl/images/0951/9487/ac27a.png)
где
Дж/кг - удельная теплота парообразования воды.
6. Теплота нагревания пара:![Q_5 = c_3m(t_4 - t_3).](/tpl/images/0951/9487/17753.png)
где
Дж/(кг × °С) - удельная теплоёмкость пара.
7. Итоговая формула:![Q = c_1m(t_2 - t_1) + \lambda m + c_2m(t_3 - t_2) + Lm + c_3m(t_4 - t_3) =\\= m\big(c_1(t_2 - t_1) + \lambda + c_2(t_3 - t_2) + L + c_3(t_4 - t_3)\big)](/tpl/images/0951/9487/3298f.png)
Численно получим:Переведём в килоджоули: Q = 77062.5 Дж ≈ 77,1 кДж.
ответ: 77,1 кДж.