Рассмотрим тело простейшей формы - куб. Длина, ширина и высота куба равны друг другу:
L = D = H
Обозначим каждый из параметров как переменная "х". После нагревания длина, ширина и высота увеличились на 1%. То есть икс увеличился на 1%. Обозначим каждый из изменившихся параметров как "X" и выразим его через увеличение прежнего параметра:
X = x + (x/100)*1
X = x*(1 + 1/100)
X = x*(1 + 0,01)
X = 1,01*x
Тогда новый объём тела будет равен:
V = X³ = (1,01*x)³ = 1,030301*x³, что приблизительно можно считать равным 1,03*х³.
Т.к. x³ = v - объём до нагревания, то:
V = 1,03*v = v*(1 + 0,03) = v*(1 + 3/100) = v + (v/100)*3 - прежний объём увеличился на 3%
ответ: 3%.
Дано: СИ
t₁=18°C
t₂=100°C
V₁=3 л 0,003 м³
c=4200 Дж/кг · °С
L=2,3×10⁶ Дж/кг
p=1000 кг/м³
Найти:
m₂=? кг
Решение
Количество теплоты, выделяемой при изменении температуры тела с t₁ до t₂ равно (для воды):
Q₁=cm(t₂-t₁), где
с - удельная теплоёмкость воды;
m - масса воды;
t₁ - начальная температура;
t₂ - конечная температура.
Масса равна: m=p×V, где
р - плотность воды, кг/м³;
V - объём воды, м³.
Тогда
Q₁=cm(t₂-t₁)=сpV₁(t₂-t₁)
Подставим числовые значения величин:
Q₁=4200×1000×0,003(100-18)= 12600×82=1033200 Дж
Q₁=Q₂=1033200 Дж
Q₂=Lm₂, где
L - удельная теплота парообразования Дж/кг.
Выразим массу пара m₂:
m₂=Q₂÷L
Подставим числовые значения величин:
m²=1033200÷2,3×10⁶=1033200÷2300000=0,45 (кг)
ОТВЕТ: масса пара равна 0,45 кг