Втеплоизолированный сосуд с водой, имеющий температуру tв= 60 °c, опустили стальной брусок массой mст=400 г, нагретый до температуры tст=900°c. какая масса воды испарилась, если первоначально масса её была mв=0,8 кг? теплоёмкостью сосуда пренебречь.
1) масса считается по формуле : произведение объёма на плотность m = V x R(плотн. дуб) объём параллелепипеда это произведение трёх его вершин исходящих из одной точки V = 1 x 0,4 x 0,25 = 0,1 м^3 (сантиметы были переведены в метры) m = 400 * 0,1 = 400/10 = 40 килограмм 2) это работы Паскаля, давление р это произведение плотности жидкости на ускорение св. падения и на высоту столба. тоесть p = R x g x h R = 800 кг/м^3 g = 10 м/с^2 h = 15 м
p = 10 x 15 x 800 = 120000 Паскалей(Па) = 120 КилоПаскалей (кПа)
3) коэффициент полезного действия это отношение полезной работы к затраченой работе (или же энергии) тоесть n = A_полезн / A_затрачен наша полезная работа это потенциальная энергия, которой подъёмник наделяет груз вот формула для нахождения потенциальной энергии (она же работа силы тяжести): Eп = mgh где m - это масса тела поднятого над землей g - ускорение св. падения (в действительности это 9,8 м/с^2 но для удобных расчетов подходит и 10) h - изменение высоты тела над планетой (в нашем случае это 4 метра)
у нас Aз = 900 Дж n = m x g x h / Aз = 4 x 20 x 10 / 900 = 800/ 900 = 0,88 (значение любого соотношения всегда больше нуля и меньше либо равно единице, но это не проценты) проценты это значение соотношения умножить на 100% тоесть в нашем случае это 0,88 х 100 = 88%
P.S. условие задано вполне качественно, а объяснял я как учитель (лучше даже) потому что раз вы задаете такие вопросы то вы не знаете этих тем, а я хочу людям, что бы они не списывали, а сами знали физику, это замечательная наука! =)
Q1 = 0,8*4200*40 = 134,4 кДж (4200 - удельная теплоемкость воды)
Брусок должен остыть до температуры кипения:
Q2 = 0,4* 460 *800 = 147,2 кДж (460 - удельная теплоемкость стали)
Вода испарилась:
Q3 = mx*22,6*10^2 кДж = mx*22600 кДж (22,6*10^2 - удельная теплота парообразования)
По закону сохранения энергии:
Q2 = Q1 + Q3
Q3 = Q2-Q1= 147,2 - 134,4 = 12, 8 кДж
mx*22600 = 12,8
mx = 12,8 / 22600 = 0,0006 кг = 0,6 г