Дано:
m=5 кг
m1=2 кг
c воды=4200 Дж/кг*С
c льда = 2100 Дж/кг*С
с меди =381 Дж/кг*С
L воды= 2,3*10^6 Дж/кг
лямбда льда=3,4*10^5 Дж/кг
темп. плав. льда=0 С
Q общ=?
Решение.
Чтобы превратить лёд в пар, нужно сначала расплавить его, доведя до температуры плавления - 0 С. Далее нагреть воду до температуры кипения - 100 С. А далее превратить воду в пар.
Q общ= Q нагр+Q плав + Qнагр+ Q парообразования
Q нагр = cm∆t
Q плав= лямбда * m
Q парооб.=Lm
Q= 381 Дж/кг*С * 2 кг * 120 С= 91440Дж
Q=2100 Дж/кг*С * 5 кг * 20С= 210000 Дж
Q1=91440 Дж+210000 Дж= 301440 Дж (т.е. теплота, необходимая для нагрева меди и льда)
Q2=3,4*10^5 Дж/кг * 5 кг=1700000 Дж
Q3=4200 Дж/кг*с * 5 кг * 100 С=2100000 Дж
Q4=5 кг * 2,3*10^6 Дж/кг=115*10^5 Дж
Q общ=115*10^5 Дж + 2100000 Дж + 1700000 Дж+301440 Дж=15601440Дж
ответ: 15601440 Дж
Дано:
m=5 кг
Pч=7800 кг/м³
Pв=1000 кг/м³
Найти:
Vп-?
Итак, шар из чугуна плавает на поверхности, значит сила тяжести, тянущая шар ко дну уравновешивается архимедовой силой, выталкивающей шар: Fт=Fa.
Выражаем Fт=m*g и Fa=Pв*g*(V/2), где V - полный объём шара (делим, т.к. в воду погружается только половина шара, она и выталкивается водой с силой равной силе тяжести, что обеспечивает плавание шара).
Подставляем всё в общую формулу условия плавания тела(Fa=Fт):
Pв*g*(V/2)=m*g
Общий объём шара выражаем через объём полости внутри его и объём чугуна, окружающего полость:
V=Vп+Vч, где Vч=m/Pч (выразили объём чугуна всего шара)
Соберём итоговую формулу:
Pв*g*((Vп+ m/Pч)/2)=m*g;
Pв*((Vп+m/Pч)/2)=m (сократили обе части на g);
Vп=2*m/Pв-m/Pч (выразили Vп из предыдущей формулы);
Vп=2 * 5кг / 1000кг/м³ - 5кг / 7800кг/м³ ≈ 0,00936 м³
Vп = 9,36*10^-3 м³