η = A/Q₁,
η = 0,2
A - искомая работа,
A = Q₁ - Q₂,
Q₁ - теплота, полученная от нагревателя,
Q₂ - теплота, отданная холодильнику,
Q₂ = 1,2 кДж = 1200 Дж,
Q₁ = A + Q₂
η = A/(A+Q₂),
η*(A+Q₂) = A,
ηA+ηQ₂ = A,
ηQ₂ = A*(1-η),
A = ηQ₂/(1-η),
A = 0,2*1200Дж/(1-0,2) = 240Дж/0,8 = 2400Дж/8 = 300Дж
Для того, чтобы расплавить лед, имеющий температуру -10 градусов, необходимо его нагреть до 0 градусов, а затем расплавить.
При собственно плавлении поглощается количество теплоты Q1 = L*m, где L - удельная теплота плавления льда (3.34 * 10^5 Дж/кг).
Таким образом Q1 = 5*3.334*10^5 ; Q1=166,7*10^4(Дж).
Общее количество теплоты на процесс нагревание + плавление будет
Q=Q1 + Q2, где Q2=m*c*(t2-t1) - где с - удельная теплоемкость льда (2,06*10^3 Дж/(кг·К) ), а t2-t1 - разность температур, равная 10 градусов.
Таким образом Q2=5*10*2.06*10^3; Q2=10.3*10^4(Дж).
Q=166.7*10^4 + 10.3*10^4; Q=177*10^4 (Дж).
ответ: На весь процесс нагревания и плавления льда потребуется 177*10^4 (Дж), из которых на плавлении при 0 градусах - 166.7*10^4(Дж).
Объяснение:
/
Задача. Металлическая дробинка, погружаясь в воду, движется с
постоянной скоростью. Найдите работу силы сопротивления воды на
пути S = 20 см. Радиус дробинки r = 3 мм, ее плотность
3 810
кг/м3
.
Плотность воды
3
0 10
кг/м3
. Ускорение свободного падения примите
равным g = 10 м/с2
.
Решение. На дробинку действуют три силы: сила тяжести
mg
,
архимедова сила
FА
и сила вязкого трения
Fтр
(рис.1).
Согласно второму закону Ньютона, при равномерном
движении векторная сумма всех сил равна нулю. В проекции
на вертикальную ось, направленную вверх, имеем
FА Fтр mg 0
. По закону Архимеда
F r g
3
A 0
3
4
. Масса
дробинки
3
3
4
m r
. Следовательно, сила трения
F r ( )g
3
4
0
3
тр
.
Модуль работы силы трения на перемещении S
3
0
3
тр ( ) 1,6 10
3
4
| |
A r gS Дж. Работа силы трения отрицательна, т.к.
направления этой силы и перемещения дробинки противоположны
Объяснение:
A=Q*η
A=1200*0.2=240 Дж
ответ:240 Дж