Алюминиевый сосуд емкость 3.5 л и массой 250 г заполнен водой. какое количество теплоты должно быть передано ему от пламени газовой горелки, чтобы температура воды увеличилась от 20 градусов до 60 градусов?
Дано: h = 45 м t 1 = 1с Решение: Определим время падения шарика из формулы перемещения тела при свободном падении S = V 0 t + (g t 2 )/2. Шарик падает, следовательно, V 0 = 0, S = h . Получаем: h = ( g t 2 )/2; t = ; t = 3 с.( g – ускорение свободного падения; g =10 м/с 2 ). По этой же формуле найдем перемещение тела за первую секунду S 1 = ( gt 1 2 )/2; S 1 = (10 м./с 2 1с 2 )/2 = 5 м. Тогда перемещение тела за последнюю секунду равно разности перемещений за всё время движения и за первые две секунды S 2 = h – S ’ ; S ’ = (10 м/с 2 (2 с) 2 )/2 = 20 м; S 2 = 45м – 20м = 25 м. ответ: шарик падал 3 с, перемещение за первую секунду движения 5м, за последнюю25м.
Пример: мы едем в автобусе, сидим на заднем сидение. Относительно автобуса - мы находимся на месте (мы сидим). Но относительно земли мы перемещаемся вместе с автобусом, т.к. все-таки едем на нём. Поэтому если не указано тело отсчёта (относительно чего задана система координат) говорить о движении или покое не имеет смысла. Вопрос 2: Относительно плота - покоится. Относительно воды - покоится. (она двигается вместе с плотом, верней плот вместе с ней) Относительно берега - двигаемся (вместе с водой по течению) ВОпрос 3: В среднем покоится. (в жизни вы ни за что не сможете держать постоянную скорость и расстояние между комбайном и грузовиком, плетущемся за ним, но в идеале - они двигаются относительно земли с одной скоростью и покоятся относительно друг друга)
Уравнение теплового баланса:
Q=c1*m1*(t2-t1)+c2*m2*(t2-t1), m=p*V, (1 - алюминий, 2 - вода)
Удельная теплоемкость алюминия 920 Дж/кг*С, воды 4200 Дж/кг*С, плотность воды 1000 кг/м3
Подставляем исходные данные:
Q=920*0,25*(60-20)+4200*1000*0,0035*(60-20)=9200+588000=597200 Дж
ответ: 597,2 кДж