Вопросики по 40 !

1. внутренняя энергия тела. как ее можно изменить? примеры.

2. что такое теплопередача? три вида теплопередачи. примеры.

3. примеры, когда совершением работы можно изменить внутреннюю энергию тела.

4.что такое удельная теплоемкость? что она показывает?

на какие процессы в природе и жизни влияет большая удельная теплоемкость воды?

5. почему у каждого вещества своя температура плавления? чем она определяется?

6. что показывает удельная теплота плавления? на что идет энергия при плавлении, если при плавлении температура не меняется, а теплота передается?

7. что такое удельная теплота парообразования? что она показывает, для чего используется? у вас есть 3 кг воды при t=20 с. какое кол-во теплоты нужно для обращения ее в пар?

8. от чего зависит скорость испарения? почему при испарении температура понижается?

9. чем кипение отличается от испарения?

10. почему температура кипения зависит от давления?

11.посмотрите на график зависимости температуры от времени

(два вещества одной массы нагревались на одинаковых горелках). у какого из них а) выше температура кипения? б) выше теплоемкость в жидком состоянии, в газообразном состоянии? в) больше удельная теплота парообразования? какому состоянию соответствует каждый участок? ответ пояснить.

👇

Увидеть ответ

Открыть все ответы

Ответ:

3508

03.06.2021

Дано:

$t_1 = 20^{\circ}C\\t_2 = 60^{\circ}C\\t_k = 100^{\circ}C\\V_a = 0.2 V_0\\\dfrac{\tau_{1}}{\tau_{2}} - ?$

Игнорируя тем фактом, что объем воды при разной температуре разный, запишем формулу теплового баланса, и распишем через мощность нагревателя и теплоту, которая нужна для нагрева жидкости.

Без добавления горячей воды:

$Q_{H_2O} = Q_{boiler}\\cm\Delta t = P_{boiler}*\tau_1\\cm(100 - 20) = P_{boiler} * \tau_1\\\boxed{\tau_1 = \dfrac{80cm}{P_{boiler}}}$

boiler - обозначение нагревателя, H₂O - обозначение воды

Запишем закон сохранения теплоты для второго случая:

$Q_{H_2O} = Q_{boiler}\\cm\Delta t = P_{boiler} * \tau_2\\c*\rho*V*(100 - t) = P_{boiler} * \tau_2\\c*\rho*(1+0.2)V * (100 - t) = P_{boiler} * \tau_2\\\boxed{\tau_2 = \dfrac{1.2 (100 - t) cm}{P_{boiler}}}\\$

$\dfrac{\tau_1}{\tau_2} = \dfrac{80cm*P_{boiler}}{P_{boiler}*1.2*(100-t)*cm} = \boxed{\dfrac{80}{1.2(100-t)}}$

Осталось найти температуру, которая установится в кастрюле после добавления горячей воды, и подставить в выделенную выше формулу.

Для этого используем уравнение теплого баланса еще раз.

$Q_{H_2O_{20^\circ C}} = Q_{H_2O_{60^\circ C}}\\cm_1\Delta t = cm_2\Delta t\\c\rho V_1 (t - 20) = c\rho V_2(60-t)\\\\\dfrac{t-20}{60-t} = \dfrac{c\rho V_2}{c\rho V_1} = \dfrac{0.2*V_1}{V_1} = 0.2\\t-20 = 0.2(60-t)\\5t - 100 = 60 - t\\6t = 160\\t = \dfrac{160}{6}$

Следовательно,

$\dfrac{\tau_1}{\tau_2} = \dfrac{80}{1.2(100-t)} = \dfrac{80}{1.2(100-\frac{160}{6})} = \dfrac{80}{120 - 32} = \dfrac{80}{88} = \dfrac{10}{11}\\\dfrac{\tau_2}{\tau_1} =\dfrac{11}{10} = 1.1$