Самый высокий в мире водопад имеет высоту 979м.На сколько нагреется вода при падении с такой высоты,если считать,что на нагревание тратится 50 % механической энергии воды?
Самый высокий в мире водопад имеет высоту 979м.На сколько нагреется вода при падении с такой высоты,если считать,что на нагревание тратится 50 % механической энергии воды?
Похожие вопросы
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
Для решения данной задачи воспользуемся формулой потенциальной энергии:
Ep = m g h
где m - масса воды, g - ускорение свободного падения (примем его за 10 м/с^2), h - высота водопада.
Из данной формулы можно выразить массу воды:
m = Ep / (g * h)
Далее найдем количество потенциальной энергии воды, которая равна механической энергии воды, тратимой на нагревание:
Ep = m g h
50% Ep = m c ΔT
где c - удельная теплоемкость воды (примем ее за 4200 Дж/кг*С), ΔT - изменение температуры воды.
Подставим значение массы в первое уравнение:
50% (Ep / (g h)) = c ΔT
50% (m g h) / (g h) = c * ΔT
0.5 m = c ΔT
Из уравнений видно, что 0,5m = mcΔT и m сокращается. Тогда ΔT = 0.5.
Итак, вода нагреется на 0,5 градуса при падении с высоты 979 метров.