m = 3 кг
t1 = -20 C
t2 = 0 C - температура превращения льда в воду
t3 = 100 C - температура кипения воды
Сл = 2100 Дж/(кг·C) = 2.1 кДж/(кг·C) - удельная теплоёмкость льда
Cв = 1 кДж/(кг·C) - удельная теплоёмкость воды
Lв = 2256 кДж/кг - удельная теплота парообразования воды
Q - ?
Чтобы превратить лед в пар, его необходимо сначала превратить в воду, затем воду нагреть до температуры кипения, потом превратить в пар.
Q = Q1 + Q2 + Q3
Q1 = Cm(t2 - t1)
Q2 = Cm(t3 - t2)
Q3 = Lm
Q = Cл * m(t2 - t1) + Cв * m(t3 - t2) + Lm = 2.1 * 3 * 20 + 1 * 3 * 100 + 2256 * 3 = 126 + 300 + 6768 = 7194 кДж
Дано:
m = 30 т = 30 000 кг
v₀ = 72 км/ч = 20 м/с
v = 0
t = 100 c
Найти:
а - ускорение;
Fт - сила торможения
s - тормозной путь
1) Ускорение
а = (v - v₀) : t = -20 : 100 = -0.2 (м/c)
(знак (-) показывает, что движение замедленное)
2) Сила торможения
Fт = ma = 30 000 · (-0.2) = -6 000 (H) = -6 кН
(знак (-) показывает, что сила действует в направлении, противоположном движению вагона)
3) Путь, пройденный вагоном
s = v₀t + 0.5 at² = 20 · 100 - 0.5 · 0.2 · 100² = 1000 (м) = 1 км
а = -0,2 м/с²; Fт = -6 кН; s = 1 км