Дано:
m₁ = 138 г = 0,138 кг - масса олова
t₁ = 21°C - начальная температура олова
t₂ = 232°C - температура плавления олова
с₁ = 250 Дж/(кг·град) - удельная теплоёмкость олова
λ₁ = 0,59·10⁵ Дж/кг - удельная теплота плавления олова
m₂ = 13 г = 0,013 кг - масса бензина
q₂ = 47·10⁶ Дж/кг - удельная теплота сгорания бензина
Найти:
ΔQ - потери энергии при плавлении олова
Энергия, затраченная на нагревание и плавление олова
Q₁ = с₁m₁(t₂ - t₁) + λ₁m₁ = 250 · 0.138 · (232 - 21) + 0,59·10⁵ · 0.138 =
= 7279,5 + 8142 = 15421.5 (Дж)
Энергия, выделившаяся при сгорании бензина
Q₂ = q₂m₂ = 47·10⁶ · 0.013 = 611 000 (Дж)
Потери энергии
ΔQ = Q₂ - Q₁ = 611 000 - 15421,5 = 595 578.5 (Дж) ≈ 595.6 кДж
Потери энергии составили 595,6 кДж
Считаем, что площадь поперечного сечения при изменении осадки не изменилась.
Тогда разница в объеме будет
v = S*h = 1200 *0,15 = 180 м в кубе
Разница в осадке обусловлена разницей в плотностях соленой и пресной воды, у морской она выше
(poM) = 1,030 тн/м в кубе
(poP) = 1,000 тн/м в кубе
Пусть V - объем (водоизмещение) парохода, тогда его вес в пресной воде
P(M) = (poP)*V*g
P(P) = (poP)*(V - v)*g
Так как вес парохода не меняется, то
(poP)*V*g = (poP)*(V - v)*g или
(poP)*V = (poP)*(V - v) откуда
V = v/(poM - poP) = 180/(1,030-1,000) = 6000 м в кубе
===
максимальная энергия катушки равна максимальной энергии конденсатора
Wм=Wэ=qm²/(2*C)=(2*10^-6)²/(2*10^-6)=2*10^-6 Дж