Можно нагреть 7,3 кг воды
Объяснение:
t₁ = 20°C
t₂ = 80°C
c = 4200 Дж/(кг·град) - удельная теплоёмкость воды
m₂ = 40 г = 0,04 кг
q = 46 МДж/кг = 46·10⁶ Дж/кг - удельная теплота сгорания керосина
m₁ - ? - масса воды
а. Уравнение теплового баланса: количество теплоты Q₁, полученной водой при нагревании, равно количеству теплоты Q₂, выделившейся при сгорании керосина.
Q₁ = Q₂
cm₁(t₂ - t₁) = q · m₂
b. Количество теплоты Q₁, выделившейся при сгорании керосина
Q₂ = q · m₂ = 46·10⁶ · 0,04 = 1,84·10⁶ (Дж) = 1,84 МДж
с. Количество теплоты Q₁, полученной водой при нагревании
Q₁ = cm₁(t₂ - t₁)
m₁ = Q₁ : (c(t₂ - t₁))
m₁ = Q₂ : (c(t₂ - t₁))
m₁ = 1,84·10⁶ : (4200 · (80 - 20))
m₁ ≈ 7.3 (кг)
1) Сила тяжести = mg, g- постоянная.
Поэтому если сила тяжести в 3 раза больше, то и масса в 3 раза больше.
ответ: 18/3=6 кг
2) Закон Гука:
F=-kx, k- постоянная.
Тогда искомая сила: F₂=F₁x₂/x₁=70*5/1=350 кН
3) Вес гирь на опоре = силе тяжести, т.е. Mg, M - общая масса (в кг).
Итого: вес = (0,038+0,252+1+0,5)*9,8 = 17,54 Н
4) Чтобы сдвинуть шкаф нужно преодолеть силу трения покоя = μN, μ - коэффициент трения, N - сила реакции опоры = mg.
Тогда условие сдвига запишется в виде: F>μmg;
Откуда: m<F/(μg)=100/(0,4*9,8)=25,5 кг
Итого: предельная масса = 25,5 кг
Потребное количество теплоты определяется формулой:
Q = cmΔt
c - удельная теплоёмкость воды
m - масса
Δt - изменение температуры.
Для стакана воды и для 1/4 стакана воды при нагревании на 1 градус С одинаковы: с и Δt, разные только массы.
Поэтому, во сколько раз масса 1/4 стакана меньше массы 1 стакана, во столь раз меньше понадобится количества теплоты.
200:4 = 50
ответ: потребуется 50кал