По гравийскому покрытию перемещается автобус со скоростью 9км/ч. В ту же сторону движется другой автобус, развивая скорость 3км/ч. Если расстояние между ними сначала было 1км, то первый автобус догонит второго только по ч.
Дано: m воды = 2 кг с воды = 4 200 Дж/кг°С λ льда = 340 000 Дж/кг L пара = 2 300 000 Дж/кг t₁ = 0°C t₂ = 70°C t пара = 100°С Найти: m льда - ? Решение: Выделится теплоты: Q = m пара × L пара + Δt₁ × m пара × с воды Q = 0,4 кг × 2 300 000 Дж/кг + 30°С × 0,4 кг × 4200 Дж/кг°С = 970 400 Дж Эта теплота пойдёт на: 1) Нагревание воды, которая уже была в сосуде Q₁ = m воды × Δt₂ × c воды Q₁ = 2 кг × 70°С × 4200 Дж/кг°С = 588 000 Дж 2) Плавление льда: Q₂ = m льда × λ льда 3) Нагревание полученной из льда воды: Q₃ = m льда × Δt₃ × с воды ⇒ Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ Q - Q₁ = m льда × λ льда + m льда × Δt₃ × с воды Q - Q₁ = m льда × (λ льда + Δt₃ × с воды) m льда = (Q - Q₁)/(λ льда + Δt₃ × с воды) m льда = (970 400 Дж - 588 000 Дж)/(340 000 Дж/кг + 70°С × 4200 Дж/кг°С) = 382 400 Дж/634 000 Дж/кг ≈ 0,6 кг
Температура - физическая величина, характеризующая среднюю кинетическую энергию частиц макроскопической системы, находящейся в состоянии термодинамического равновесия. В равновесном состоянии температура имеет одинаковое значение для всех макроскопических частей системы. 2.Термодинамическое равновесие — состояние системы, при котором остаются неизменными по времени макроскопические величины этой системы (температурадавление, обём, этнотропия) в условиях изолированности от окружающей среды. В общем, эти величины не являются постоянными, они лишь флуктурируют(колеблются) возле своих средних значений. Если равновесной системе соответствует несколько состояний, в каждом из которых система может находиться неопределенно долго, то о системе говорят, что она находится в метастабильном равновесии. В состоянии равновесия в системе отсутствуют потоки материи или энергии, неравновесные потенциалы (или движущие силы), изменения количества присутствующих фаз. Отличают тепловое, механическое, радиационное (лучистое) и химическое равновесия. На практике условие изолированности означает, что процессы установления равновесия протекают гораздо быстрее, чем происходят изменения на границах системы (то есть изменения внешних по отношению к системе условий), и осуществляется обмен системы с окружением веществом и энергией. Иными словами, термодинамическое равновесие достигается, если скорость релаксационных процессов достаточно велика (как правило, это характерно для высокотемпературных процессов) либо велико время для достижения равновесия (этот случай имеет место в геологических процессах). 3.Жидкостные термометры основаны на принципе изменения объёма жидкости, которая залита в термометр (обычно это спирт или ртуть), при изменении температуры окружающей среды. В связи с запретом применения ртути во многих областях деятельности ведется поиск альтернативных наполнений для бытовых термометров. Например, такой заменой может стать сплав галистан.
m воды = 2 кг
с воды = 4 200 Дж/кг°С
λ льда = 340 000 Дж/кг
L пара = 2 300 000 Дж/кг
t₁ = 0°C
t₂ = 70°C
t пара = 100°С
Найти: m льда - ?
Решение:
Выделится теплоты:
Q = m пара × L пара + Δt₁ × m пара × с воды
Q = 0,4 кг × 2 300 000 Дж/кг + 30°С × 0,4 кг × 4200 Дж/кг°С = 970 400 Дж
Эта теплота пойдёт на:
1) Нагревание воды, которая уже была в сосуде
Q₁ = m воды × Δt₂ × c воды
Q₁ = 2 кг × 70°С × 4200 Дж/кг°С = 588 000 Дж
2) Плавление льда:
Q₂ = m льда × λ льда
3) Нагревание полученной из льда воды:
Q₃ = m льда × Δt₃ × с воды
⇒ Q = Q₁ + Q₂ + Q₃
Q - Q₁ = m льда × λ льда + m льда × Δt₃ × с воды
Q - Q₁ = m льда × (λ льда + Δt₃ × с воды)
m льда = (Q - Q₁)/(λ льда + Δt₃ × с воды)
m льда = (970 400 Дж - 588 000 Дж)/(340 000 Дж/кг + 70°С × 4200 Дж/кг°С) = 382 400 Дж/634 000 Дж/кг ≈ 0,6 кг