Вхолодном состоянии вольфрамовая нить лампочки накаливания имеет сопротивление 20 ом. каким будет ее сопротивление при горении, если нить накаливается до 2100°с?
В задаче не указана температура нити в холодном состоянии, поэтому будем считать эту температуру равной 20°С. R = R₀ * (1 + α*Δt) R₀ = 20 Ом α = 0,0048 °С⁻¹ Δt = 2100°С - 20 °С = 2080 °С
После впрыскивания m2 воды количество пара уменьшилось m пара конденсировалось и отдало тепло на нагрев m2 воды пара осталось m1-m пар занимал объем RT/p*m1/M стал занимать объем RT/p*(m1-m)/M воды стало m2+m вода занимала объем 0 вода стала занимать объем (m2+m)/ro
изменение объема delta_V=(m2+m)/ro+RT/p*(m1-m)/M - RT/p*m1/M = (m2+m)/ro-RT/p*m/M изменение высоты поршня h=delta_V/S = ((m2+m)/ro-RT/p*m/M)/S = =((18+ 3,28695652 )*10^(-3)/1000-8,31*(273+100)/(10^5)*3,28695652/18)/(100*10^(-4)) м = -0,56389 м ~ - 56 см
если не учитывать объем, занимаемый водой, то h=delta_V/S = (-RT/p*m/M)/S = =(-8,31*(273+100)/(10^5)*3,28695652/18)/(100*10^(-4)) м = -0,5660194 м ~ - 57 см - поршень опустился
Удельная теплоёмкость воды C = 4200 Дж на кг на град - это как раз количество теплоты, необходимое для того, чтобы подогреть на 1 градус одного килограмма воды. пол литра воды - это полкило. Значит, потребуется половина удельной теплоёмкости. Q = 0.5*4200*1 = 2100 Дж Кубометр воды имеет массу 1 тонну (1000 кг). Значит, для подогрева полкуба воды на 1 градус потребуется количество теплоты Q = CmΔt = 4200*500*1 = 2 100 000 Дж = 2,1 МДж Удельная теплоемкость латуни C = 377 Дж на кг на град Для нагрева 200 кг (0,2 тонны) латуни на 1 градус потребуется передать количество теплоты Q = CmΔt = 377*200*1 = 75400 Дж
R = R₀ * (1 + α*Δt)
R₀ = 20 Ом
α = 0,0048 °С⁻¹
Δt = 2100°С - 20 °С = 2080 °С
R = 20 Ом * (1 + 0,0048 °С⁻¹ * 2080 °С) = 20 Ом * (1 + 9,984) = 20 Ом * 10,984 ≈ 220 Ом