Исходные данные: L (длина крышки стола) = 4 м; s (ширина крышки стола) = 1 м; h (высота ртутного столба) = 740 мм.
Справочные данные: g (ускорение свободного падения) = 9,81 м/с2; ρ (плотность ртути) = 13600 кг/м3.
СИ: h = 740 мм = 0,74 м.
Силу давления атмосферного воздуха на крышку стола можно определить по формуле: F = P * S, где P (давление воздуха) = ρ * g * h, S (площадь поверхности стола) = L * s и F = ρ * g * h * L * s.
Расчет: F = 13600 * 9,81 * 0,74 * 4 * 1 = 394911,36 Н ≈ 395 кН.
Итак, что у нас происходит. Кусок льда, оказавшись в воде, сначала нагревается до температуры плавления, затем тает. При этом вода в сосуде охлаждается. Коль лед не весь растаял, есть основания полагать, что процесс завершился при температуре 0° С. Тогда вода в сосуде, при охлаждении отдает количество теплоты Q₁: (1) Тут: с₁ - удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·К) m₁ - масса воды 1 кг (1л - 1кг) T₀ - начальная температура воды 10°С T₁ - конечная температура воды и льда 0°С
Лед принял количество теплоты Q₂ : (2) Где: с₂ - удельная теплоемкость льда 2060 Дж/(кг·К) m₂ - начальная масса льда T₂ - начальная температура льда -20°С T₁ - конечная температура воды и льда 0°С m₃ - масса растаявшего льда. λ - удельная теплота плавления льда 334*10³ Дж/кг При этом: кг (3)
Составляем уравнение теплового баланса, приравниваем Q₁ и Q₂. При этом, согласно (3) выражаем m₃ через m₂ (4) Теперь из 4 выражаем m₂:
(1)
(2)
кг (3)
(4)
(5)
кг
395КН
Объяснение:
Исходные данные: L (длина крышки стола) = 4 м; s (ширина крышки стола) = 1 м; h (высота ртутного столба) = 740 мм.
Справочные данные: g (ускорение свободного падения) = 9,81 м/с2; ρ (плотность ртути) = 13600 кг/м3.
СИ: h = 740 мм = 0,74 м.
Силу давления атмосферного воздуха на крышку стола можно определить по формуле: F = P * S, где P (давление воздуха) = ρ * g * h, S (площадь поверхности стола) = L * s и F = ρ * g * h * L * s.
Расчет: F = 13600 * 9,81 * 0,74 * 4 * 1 = 394911,36 Н ≈ 395 кН.