1.Человек массой 70 кг поднимается на крышу 10-ти этажного дома т.е. 30м.На сколько градусов он мог бы нагреть плтора литровую бутылку с водой,затратив туже энергию.Массой бутылки принебречь. 2.В воду массой 1кг,имеющей температуру 10 градусов вливают 800 г кипятка.Какое количество теплоты передано окружающей среде к тому моменту,когда температура 35 градусов

1 Мая 2019 в 19:48
258 +1
1
Ответы
1
Потенциальная энергия, которую человек приобрел, поднявшись на крышу, равна работе против силы тяжести, то есть (E_p = mgh = 70 \cdot 9.81 \cdot 30 = 20565 \, \text{Дж}).

Чтобы нагреть воду на (1 \, \text{градус Цельсия}), нужно затратить (4.186 \, \text{Дж}) на (1 \, \text{грамм воды}). Так как в бутылке 1 литр воды (1000 г), то общая энергия, затраченная на нагревание воды на (1 \, \text{градус Цельсия}), равна (4.186 \cdot 1000 = 4186 \, \text{Дж}).

Теперь можем найти на сколько градусов можно нагреть воду в бутылке, затратив ту же энергию:

(20565 = 4186 \cdot \Delta T)

(\Delta T = \frac{20565}{4186} \approx 4.91 \, \text{градусов Цельсия})

Таким образом, человек мог бы нагреть плёнтуровую бутылку с водой на примерно (4.91 \, \text{градусов Цельсия}).

Сначала найдем теплоту, которая потребовалась для нагрева воды с (10 \, \text{градусов}) до (100 \, \text{градусов}) (то есть до кипения):

(Q_1 = mc\Delta T = 1 \cdot 4.186 \cdot 90 = 375.74 \, \text{Дж})

Теперь посчитаем теплоту, которая передана воде при кипении:

(Q_2 = mL = 0.8 \cdot 2260 = 1808 \, \text{Дж})

Теперь найдем общее количество теплоты, которое передано окружающей среде:

(Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 = 375.74 + 1808 = 2183.74 \, \text{Дж})

Теперь можно найти количество теплоты, которое передано окружающей среде к тому моменту, когда вода нагреется до (35 \, \text{градусов}):

(Q_3 = mc\Delta T = 1 \cdot 4.186 \cdot 25 = 104.65 \, \text{Дж})

Итак, к моменту, когда температура воды достигнет (35 \, \text{градусов}), будет передано (2183.74 + 104.65 = 2288.39 \, \text{Дж}) теплоты окружающей среде.

28 Мая 2024 в 17:03
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир