Объяснение:
Как происходит весь процесс?
Поначалу происходит конденсация пара с выделением теплоты, потом выделение теплоты из охлаждения воды, которая вышла из пара, а тратится вся эта теплота на нагрев главный воды.
Q1=c1m1(t3-t1)-Теплота затрачиваемая при нагреве главной воды.
Q2=Lm2-теплота, получаемая при конденсации пара.
Q3=c1m2(t3-t2)-теплота, получаемая при остывании воды, приобретенной из пара.
Запишем уравнение термического баланса:
Q1+Q2+Q3=0
c1m1(t3-t1)+Lm2+c1m2(t3-t2)=0
Выражая из этого уравнения t3, получаем:
t3=(c1m1t1-Lm2+c1m2t2)/c1m1+c1m2)
t3=50 градусов.
Дано:
Pa=101325 Па
T1=300K
d=0,025 м
ΔT=100K
Найти: F
Объем газа в бутылке и количество газа остаются неизменными, это изохорический процес. (Закон Шарля)
PaT1=P2T2
T2=T1+ΔT
PaT1=P2T1+ΔT
P2=Pa(T1+ΔT)T1
После нагревания бутылки с газом пробка остаётся неподвижной. Так происходит потому, что сумма силы трения и силы внешнего атмосферного давления, действующих на пробку, равна силе давления газа внутри бутылки.
Fт+Fa=Fi
Fт=Fi−Fa
Сила давления определяется произведением давления на площадь торца пробки S.
Fa=PaS
Fi=P2S
(7)S=πd24
Fт=P2∗πd24−Paπd24
Fт=Pa(T1+ΔT)T1∗πd24−Paπd24
Fт=(πd24)∗(Pa(T1+ΔT)T1−Pa)
Fт=(3,14∗0,02524)∗(101325∗(300+100)300−101325)
Fт≈16,57 Н
ответ: сила трения пробки 16,57 Н