m= 150 г= 1,5 кг
о уравнению теплового баланса:
Q1+Q2=0. (Q1 -количество теплоты, отданное паром,Q2-количество теплоты, полученное водой).
Q1= - r*m1. ( r -удельная теплота парообразования=2,3*10^6Дж/кг, m1- масса пара=0,2кг).
Q2=c*m2*(t2 - t1). (c -удельная теплоемкость воды=4200Дж/кг, m2-масса воды=1,5кг, t2-конечная температура воды, t1-начальная температура воды=15град). Подставим:
- r*m1 +c*m2*(t2 - t1)=0. раскроем скобки:
-r*m1 +c*m2*t2 - c*m2*t1=0. выразим конечную температуру воды:
c*m2*t2= r*m1 +c*m2*t1.
t2=(r*m1 +c*m2*t1) / c*m2.
t2=r*m1 / c*m2 +t1.
t2=2,3*10^6*0,2 / 4200*1,5 +15=88град.
Твёрдое тело при данной температуре имеет определённую форму и определённые линейные размеры. Увеличение линейных размеров тела при нагревании называется тепловым линейным расширением.
Измерения показывают, что одно и то же тело расширяется при различных температурах по-разному: при высоких температурах обычно сильнее, чем при низких. Но это различие в расширении столь невелико, что при сравнительно небольших изменениях температуры им можно пренебречь и считать, что изменение размеров тела пропорционально изменению температуры.
В начальном курсе физики было установлено, что различные вещества по-разному расширяются при нагревании: одни сильнее, другие слабее; железо, например, расширяется сильнее стекла и слабее меди.
x=-2-1,2*10=-14 м