Объёмы горячей и холодной воды: V₁ = V₂ = V = 3 л = 3 * 10⁻³ м³.
Температура горячей воды (кипения воды): t₁ = 100 °C.
Температура холодной воды: t₂ = 15 °C.
Найти изменение температуры горячей воды Δt₁ - ?Решение:0. Тепло, полученное от остывания кипятка тратится на нагревание холодной воды. В итоге устанавливается общая температура t.
1. Сразу найдём массу воды: m₁ = m₂ = m = ρV = 1000 * 3 * 10⁻³ = 3 (кг) (на самом деле она нам нужна, почему - узнаете далее).
2. Запишем уравнение теплового баланса: cm(t₁ - t) = cm(t - t₂).
3. Сократим на c и m и (огого!) масса нам больше не нужна: t₁ - t = t - t₂.
4. Выразим общую конечную температуру:
5. Тогда изменение температуры горячей воды:
(°C).
атмосферноe давлениe Po= 100 кПа= 10^5 Па
площадь S= 10 см2= 10*10^-4 м2
масса M= 5 кг
g=10 м/с2 –ускорение св. падения
расстояниe до дна сосуда L= 20 см= 0.2 м
ускорение лифта а= 3 м/с2
x - ?
На поршень действуют силы
Снизу сила (F) давления газа P =vRT/V = vRT/(SL) – уравнение Менделеева -Клайперона
F=P*S = vRT/(SL) *S= vRT/L (1)
Сверху вес(сила тяжести) (Fт) + сила атмосферного давления Fo
Fo=S*Po (2)
Fт=Mg (3)
Состояние равновесия поршня – равенство сил (1)(2)(3)
F=Fo+Fт
vRT/L = S*Po + Mg ; vRT= (S*Po + Mg )*L - лифт стоит
vRT/х= S*Po + M(g -а ) ; vRT= (S*Po + M(g -а ) )*x– лифт движется
Так как Изменение температуры газа не учитывать. ,то левые части равны, а значит равны и правые части
(S*Po + Mg )*L = (S*Po + M(g -а ) )*x
Х=(S*Po + Mg )*L / (S*Po + M(g -а ) )
Х=(10*10^-4 *10^5 + 5*10 )*0.2 / (10*10^-4 *10^5 + 5*(10 -3 ) ) = 2.22 см
ответ = 2.22 см
V=a*b*c=8*5*2=80 см³
Плотность
po=m/V=80/80=1 г/см³ или 1000 кг/м³