Калориметр вмещает лёд массой 300г при температуре -25 с. в калориметр впускают пар 50 г при температуре 100с. какая температура установится в калориметре?
Дано: m = 70 кг g = 10 м/ = 10 H/кг a = 3 м/ = 3 Н/кг Найти: P - ? Решение: Fт = m*g; P = Fт + m*a или P = m * (g+a). P = 70 кг * (10 Н/кг + 3 Н/кг) = 910 Н ответ: 910 Н В данной задаче мы складываем ускорения, т.к. они направленны в одном направлении, но если бы они были направлены в противоположные стороны, нужно было бы из ускорения свободного падения (g) вычитать ускорение лифта (а), и еще примечание: Если ускорение лифта направленно противоположно ускорению свободного падения, и по значению больше, то вес тела равен 0.
На тело действуют три силы: mg, N, Fтр (сила тяжести, нормальная р-ция опоры и сила трения качения).
Сделаем допущение о том, что масса тела не зависит от радиуса, т.е. постоянна. Тогда, mg = const. Направим ось х параллельно наклонной плоскости вниз, а ось у - перпендикулярно плоскости вверх. Отсюда имеем: ох: mgsinα - Fтр = ma оу: N = mgcosα, α - угол между плоскостью и горизонтом.
Как видим Ν не зависит от радиуса тела.
Fтр = Nf/R, f - коэффициент трения качения, N - нормальная р-ция опоры, R - радиус тела.
Видим, что Fтр ~ 1/R
Отсюда чем больше радиус, тем меньше сила трения. Следовательно, чем больше радиус, тем больше ускорение тела => тело скатится быстрее.
T-температура, m-масса, с -удельная теплоемкость, j-удельная теплота плавления, L-удельная теплота парообразования,Q-количество теплоты,Tтр- температура теплового равновесия.Тпл-температура плавления,Ткип-темп. кипения.
L воды=2300000 дж/кг
С воды=4200 дж/кг*С
С льда=2100 дж/кг*С
удельная теплота плавления льда=332400 дж/кг
Лёд: Qльда= m(льда)c(льда)(Tпл-T1){доходит до Тплавления}+m(льда)j{тает}+m(льда)c(воды)(Tтр-Tпл){нагревается, будучи водой}
Пар : Qпара=m(пара)L{конденсируется}+m(льда)c(воды)(Tкип-Tтр){остывает, будучи водой опять же}
Калориметр (не учитывается, а зря)
Qльда=Qпара
0.3*2100(0-(-25))+0.3*332400+0.3*4200(Ттр-0)=0.05*2300000+0.05*4200(100-Ттр)
15750+99720+1260*Ттр=115000+21000-210*Ттр
1470*Ттр=20530
Ттр=20530/1470=14*С
ответ : 14*С