Какое количество теплоты потребуется для нагревания воды в бассейне от 12 до 24 градус цельсия если длина бассейна 100 метров , глубина 1,5м и ширина 8 м?
Итак, моя мысль такова. Для того чтобы найти количество теплоты мы воспользуемся формулой Q=cmΔt; с- удельная теплоемкость( табличное значение) c=4.2*10³ Дж/(Кг*К) Δt=24-12 В этой формуле нам не хватает только m. Так как нам даны все параметры этого бассейна мы легко можем найти его объем. Это получает прямоугольный параллелепипед V=abs=1.5м*100м*8м=1200м=12*10²м³ Воспользуемся формулой для нахождение плотности p=m/v; Отсюда выразим m, m=p*v где p- плотность, а плотность воды 1000кг/м3=10³ (так же табличное значение) m=10³*12*10²=12*10^5 Q=4,2*10²*12*12*10^5=604.8*10^7=6048*10^6 Дж=6048 МДж ответ: 6048 Мдж.
Это одна из задач, в которой, чтобы найти КПД, нужно четко разобраться, что было полезным, а что было затраченным. Итак, чайник довел воду до температуры кипения (тобишь до 100 градусов цельсия). Для этого он сообщил воде количество теплоты, равное Q=cm(t2-t1). Это количество теплоты и будет являться полезным, так как все оно ушло на нагрев воды, что нам было и нужно. А затратил он на этот процесс электрический ток, который ему был сообщен, работа которого будет равна A=UIt=Pt. Это работа и будет затраченной, так как из-за сопротивления чайник получит не весь ток. Таким образом мы получаем: КПД=Q/A=cm(t2-t1)/Pt=134400/210000=0,64. Умножаем на 100% и получаем 64%. ответ: 64%.
Слишком много задач. Лень решать их все, да и тебе будет полезнее, если решишь самостоятельно. Напишу лишь формулу сопротивления и общие наводки: R=p*l/S, где p- удельное сопротивление тела, l - его длина, а S - площадь поперечного сечения. В первой задаче надо разделить сопротивление медной на сопротивление алюминиевой проволоки, в результате: R m/R al=p m/p al Во второй длину проволоки уменьшили в 5 раз, а затем площадь поперечного сечения увеличили в 5 раз. В результате из формулы сопротивления видим, что сопротивление уменьшилось в 25 раз. В третьей: R=p*l/S, следовательно l=R*S/p. Удельные сопротивления всех материалов ищи сам(а) в интернете, или учебнике. В четвёртой: R=p*l/S; S=p*l/R; k(плотность меди, должна обозначаться также, как удельное сопротивление, т.е. - ро, но здесь, для наглядности) m=V*k=l*S*k; S=m/(k*l)=p*l/R; l^2=m*R/(p*k); длина тогда равна корню из этого выражения и подставляем во вторую формулу: S=p*(корень из всей лабуды)/R Всё, все задачи решены в общем виде, значения подставляй сам(а).
Для того чтобы найти количество теплоты мы воспользуемся формулой
Q=cmΔt;
с- удельная теплоемкость( табличное значение)
c=4.2*10³ Дж/(Кг*К)
Δt=24-12
В этой формуле нам не хватает только m.
Так как нам даны все параметры этого бассейна мы легко можем найти его объем. Это получает прямоугольный параллелепипед
V=abs=1.5м*100м*8м=1200м=12*10²м³
Воспользуемся формулой для нахождение плотности
p=m/v; Отсюда выразим m, m=p*v где p- плотность, а плотность воды 1000кг/м3=10³ (так же табличное значение)
m=10³*12*10²=12*10^5
Q=4,2*10²*12*12*10^5=604.8*10^7=6048*10^6 Дж=6048 МДж
ответ: 6048 Мдж.