Процесс идет так :
Жидкость m взята при температуре плавления/кристаллизации
Её охлаждают за счет испарения
Часть жидкости m2 –испарится (газ)
Другая часть жидкости m1 -кристаллизуется (твердое состояние)
m1+m2=m
жидкости не останется вообще
y=500 Дж/г удельная теплота плавления /кристаллизации
L=2000 Дж/г теплота парообразования /испарения
Q1-количество тепла выделенное при кристаллизации
Q2-количество тепла пошло на испарение
Q1=Q2
Q1=ym1
Q2=Lm2
ym1=Lm2
m2/m1=y/L=500/2000 =0.25
m2=0.25m1
m1=4m2
тогда
m1 - это 4 части от m , т.е. 80% (твердое состояние)
m2 - это 1 часть от m , т.е. 20% (газ)
ответ в твердое состояние перейдет 80 % жидкости
Потенциальная энергия отклонённого шара равна П1 = m1* g * 0.5L.
Кинетическая энергия передстолкновением К1 = 0,5 m1* V^2
П1 = К1
m1· g ·0.5L = 0,5 m1· V²
V=√gL = √g
По закону сохранения импульса
m1V = m1v1 + m2v2
3√g = 3v1 + 2v2 (1)
По закону сохранения кинетической энергии
0.5m1·V² = 0.5m1·v1² + 0.5m2·v2²
0.5·3·g = 0.5·3·v1² + 0.5·2·v2²
1.5g = 1.5v1²+v2² (2)
Из (1) v1 = √g - ⅔v2 (3)
Подставим (3) в (2)
1.5g = 1.5(√g - ⅔v2)²+v2²
1.5g = 1.5g - 2v2 ·√g + ⅔v2²+v2²
(5/3)v2²- 2v2 ·√g = 0
V2 =0 не является решением
v2 =1.2√g
ответ: v2 =1.2√g
m - 2кг
t - 20градусов Цельсия
найти:
Q-?
решение:
Q= cm∆t
Q = 130(уд.теплоемкость золота) * 2 * 20 = 5200Дж