При сгорании одного килограмма керосина выделяется энергия равная 44*10⁶ Дж/кг; Таким образом, всего выделится q*m = 44*10⁶ Дж/кг * m, где m - искомая величина. Для начала нужно нагреть 20 кг цинка до температуры плавления. Температура плавления цинка = 420°С, его удельная теплоемкость = 380 Дж/(кг*°С). В итоге, на нагревание 20 кг цинка мы затратим Q1 = 380 Дж/(кг*°С)*20 кг * 400°С = 3040000 Дж Итак, мы нагрели 20 кг цинка затратив 3040000 Дж. Но теперь нам нужно его расплавить. Удельная теплота плавления цинка равна 112 кДж = 112000 Дж. Q2 = λm = 112000 Дж * 20 кг = 2240000 Дж Сложим Q1 и Q2 = 5280000 Дж. То есть нам нужно затратить 5280000 Дж энергии. Но КПД = 40%, а это значит, что нам нужно затратить еще больше энергии. η = (Q1+Q2)/44*10⁶ Дж/кг * m = 0,4 44*10⁶ Дж/кг * m = 5280000/0,4 = 13200000 Дж Отсюда m = 13200000 Дж / 44*10⁶ Дж/кг = 0,3 кг ответ: 0,3 кг керосина.
Эту задачу можно решить 2мя с формул и с уравнения. Начнём с формул. Итак, Q1=Q2; развернем и получим с1m1(t3-t1)=c2m2(t3-t2), где с1 и с2 - удельная теплота гири и воды соответственно, t3 - конечная температура. Выразим отсюда t2 и получим: t2=t3-((c1m1(t3-t1))/(c2m2)). Подставим значения и получим: t2=40°-((540Дж/кг*°С•0,1кг(40°-100°))/(4200Дж/кг•°С•0,4кг))=42°. Теперь отнимем от 42° 40° и получим ответ: на 2°С охладилась вода. Теперь уравнение. Q1=Q2, c1m1(t3-t1)=c2m2(t3-t2). Посчитаем левую часть уравнения и получим -3240. Подставим числа и получим обычное уравнение: 4200•0,4(40-х)=-3240; 1680(40-х)=-3240; 67200-1680х=-3240; -1680х=-70440; х=42°
Немногие меры достаточны для проведения необходимых измерений. Например, такой является мера длины. Если мы приложим линейку к измеряемому предмету, то сразу сможем узнать его длину. А как же измерить вес этого предмета? Всем известно, что кроме гирь понадобятся и весы, которые и являются измерительным прибором. Измерительные приборы – это своеобразные посредники между мерой и измеряемой величиной. При использовании обычных рычажных весов на одну чашу кладут взвешиваемое тело, а другую гирю. Если чашки уравновесились, то тело имеет такой же вес, как и гиря.
Но не у всех единиц измерения есть собственные меры. Их не имеют единицы скорости или времени. Такие меры осуществить невозможно. В таких случаях применяют приборы, позволяющие обходится без мер.
Если вам нужно проводить регулярные замеры, оптимальный выход – это использование многофункциональных приборов, которые без труда справляются с любыми измерениями. Некоторые устройства не только выполняют замеры, а также сохраняют полученные результаты.
Современные измерительные приборы имеют большую точность измерений. Для их применения не нужно иметь особую квалификацию. Безусловно, тот человек, который совсем ничего не смыслит в строительстве, не сумеет ними правильно пользоваться, поскольку он не будет знать, как их можно правильно применить. Для строителей, пусть даже и начинающих, контрольно-измерительные приборы просто незаменимы.
где m - искомая величина.
Для начала нужно нагреть 20 кг цинка до температуры плавления.
Температура плавления цинка = 420°С, его удельная теплоемкость = 380 Дж/(кг*°С). В итоге, на нагревание 20 кг цинка мы затратим Q1 = 380 Дж/(кг*°С)*20 кг * 400°С = 3040000 Дж
Итак, мы нагрели 20 кг цинка затратив 3040000 Дж. Но теперь нам нужно его расплавить. Удельная теплота плавления цинка равна 112 кДж = 112000 Дж. Q2 = λm = 112000 Дж * 20 кг = 2240000 Дж
Сложим Q1 и Q2 = 5280000 Дж.
То есть нам нужно затратить 5280000 Дж энергии. Но КПД = 40%, а это значит, что нам нужно затратить еще больше энергии.
η = (Q1+Q2)/44*10⁶ Дж/кг * m = 0,4
44*10⁶ Дж/кг * m = 5280000/0,4 = 13200000 Дж
Отсюда m = 13200000 Дж / 44*10⁶ Дж/кг = 0,3 кг
ответ: 0,3 кг керосина.