Определите с какой высоты должна падать вода, чтобы при ударе о землю она закипала? Начальная температура воды 30°С. На нагрев воды идет 50% расходуюемой энергии. Варианты ответа а)20км, б)15 км, в)120км, г)59км
Определите с какой высоты должна падать вода, чтобы при ударе о землю она закипала? Начальная температура воды 30°С. На нагрев воды идет 50% расходуюемой энергии. Варианты ответа а)20км, б)15 км, в)120км, г)59км
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
При падении вода приобретает кинетическую энергию, которая преобразуется во внутреннюю энергию и вызывает нагрев воды до кипения.
Для того чтобы определить, с какой высоты должна падать вода, используем закон сохранения энергии:
mgh = Q
Где m - масса воды, g - ускорение свободного падения, h - высота, Q - тепловая энергия, необходимая для нагрева воды до температуры кипения.
Для начала найдем тепловую энергию, которая расходуется на нагрев воды до температуры кипения. Для этого воспользуемся теплоемкостью воды:
Q = mcΔT
Где m - масса воды, c - теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.
Считаем:
m = 1 кг (пусть будет 1 литр)
c = 4200 Дж/(кг*°C)
ΔT = 70°C (так как нам нужно нагреть воду до температуры кипения)
Q = 1 4200 70 = 294000 Дж
Теперь подставляем это значение в формулу сохранения энергии:
mgh = Q
1 9,8 h = 294000
h = 294000 / 9,8 ≈ 30000 м = 30 км
Итак, правильный ответ: б) 15 км.