Давление жидкости на дно сосуда:
p = ρgh, где ρ - плотность жидкости, кг/м³
g = 9,8 H/кг - ускорение своб. падения
h - высота столба жидкости, м
1). От плотности. Чем больше плотность жидкости, тем большее давление она оказывает при одной и той же высоте столба.
2). От ускорения свободного падения. При удалении от поверхности Земли ускорение свободного падения уменьшается:
где G = 6,67·10⁻¹¹ H·м²/кг² - гравитационная постоянная
М = 6·10²⁴ кг - масса Земли
R = 6,38·10⁶ м - радиус Земли
h - высота над поверхностью Земли
3). От высоты столба жидкости. Чем больше высота, тем большее давление одна и та же жидкость оказывает на дно сосуда.
t₁₍₁₎ = 100 °C (температура кипения воды);
t₁₍₂₎ = 20 °C;
S₂ = 6 м²;
h₂ = 3 м.
Δt₂ - ?
Решение:1. Тепло, выделяющееся при остывании воды:
c₁ = 4200 Дж/(кг*К) - удельная теплоёмкость воды, табличное значение.
m₁ = ρ₁V₁ = 1000 * (3 * 10⁻³) = 3 (кг).
Δt₁ = t₁₍₁₎ - t₁₍₂₎ = 100 - 20 = 80 (°C).
Тогда
(Дж).
2) Тепло, необходимое, для нагрева кухни:
c₂ = 1000 Дж/(кг*К) - удельная теплоёмкость воздуха, табличное значение.
m₂ = ρ₂V₂ = ρ₂S₂h₂ = 1 * 6 * 3 = 18 (кг).
3) По условию, Q₁ = Q₂, поэтому:
Численно:
(°C).
ответ: 56 °C.