1) Перевёрнутый стакан. Наполним обыкновенный стакан до краёв водой. Накроем его листком бумаги. Плотно прикрыв его рукой, перевернём бумагой вниз. Осторожно уберём руку, держа стакан за дно. Вода не выливается. Почему это происходит? Воду удерживает давление воздуха. Давление воздуха распространяется во все стороны одинаково (по закону Паскаля), значит, и вверх тоже. Бумага служит только для того, чтобы поверхность воды оставалась совершенно ровной.
2) Атмосферное давление зависит и от температуры воздуха. При нагревании объем воздуха увеличивается, оно становится менее плотным и легким. За этого уменьшается и атмосферное давление. При охлаждении происходят обратные явления. Следовательно, с изменением температуры воздуха непрерывно меняется и давление.
3) При увеличении высоты давление уменьшается.
c1 = 2100 Дж/кг°с
m2 = 300 г
с2 = 540 Дж/кг°с
t2 = 100°c
t3 = 20°c
t3 - t1 -?
500 г = 0,5 кг
300 г = 0,3 кг
Раз гирька остыла до 20 градусов, значит и керосин нагрелся до 20 градусов, то есть до t3.
Для чугуна имеем:
Q2 = m2×c2×(t3-t2)
Для керосина:
Q1 = m1×c1×(t3-t1)
Уравнение теплового баланса:
Q1 + Q2 = 0
m1×c1×(t3-t1) + m2×c2×(t3-t2) = 0
t3 - t1 = -m2×c2×(t3-t2) / (m1×c1)
t3 - t1 = - 0,3 кг × 540 Дж/кг°с × (20°с - 100°с) / (2100 Дж/кг°с × 0,5 кг) ≈ 12,3°с
ответ: керосин нагрелся примерно на 12,3 градуса. (То есть его начальная температура t1 была около 7,7 градусов)