2) Задача на теплоту сгорания. До какой температуры нагреется 1 литр воды, если сообщить ей всю энергию, которая выделится при сгорании 10 грамм спирта? Начальную температуру воды считать 20°.
Предполагая, что температура и содержание соли в морской воде не меняются с глубиной, вычислить ее удельный вес γ на некоторой глубине, где абсолютное давление p =1001 атм; плотность на поверхности морской воды p = 1028 кг/м³, коэффициент объемного сжатия β = 4,96*10^(-10) Па.
При сжатии воды ее объем уменьшается, а масса остается неизменной.
Отношение сил, действующих на поршни, равно отношению площадей этих поршней: F1/F2 = S1/S2, откуда F2 = F1*S2/S1. При действии силы F1 жидкость из малого цилиндра перетекло в большой. Очевидно, что объем жидкости (V1), ушедшего из меньшего цилиндра, равен объему жидкости (V2), пришедшего в большой цилиндр: V1 = V2. Объем жидкости равен произведению площади поперечного сечения цилиндра и расстояния, на которое переместился поршень, т. е. V1 = S1*h1; V2 = S2*h2. Т. к. V1 = V2, то можно записать: S1*h1 = S2*h2 или h2/h1 = S1/S2. Площадь большого поршня больше площади малого в 4 раза (S2/S1 = h1/h2 = 4). Вес поднимаемого груза mg = F2 = F1*S2/S1 = 200*4 = 800 H.
Предполагая, что температура и содержание соли в морской воде не меняются с глубиной, вычислить ее удельный вес γ на некоторой глубине, где абсолютное давление p =1001 атм; плотность на поверхности морской воды p = 1028 кг/м³, коэффициент объемного сжатия β = 4,96*10^(-10) Па.
При сжатии воды ее объем уменьшается, а масса остается неизменной.
Разность давлений 1001 - 1 = 1000 атм = 101325*1000 = 1,0133*10^8 Па.
Объём 1 кубометра воды при этом давлении равен:
V = 1 – β*Δp = 1- 4,96*10^(-10)*1,0133*10^8 = 0,94974 м³.
Получаем плотность воды γ = 1028/0,94974 = 1082,4 кг/м³.