Решение. Определим энергию которая необходима для плавления льда взятого при температуре плавления: Qл = m1∙λ (1).λ = 33∙104 Дж/кг. Qл = 16,5∙104 Дж. Определим количество теплоты которая выделится при остывании воды от 80 0С до 0 0С: Qв = с∙m2∙(t2 – t1) (2).с = 4200 Дж/кг∙0С. Qв = -3,36∙104 Дж. Количество теплоты которое выделится при остывании воды от 80 0С до 0 0С меньше чем энергия которая необходима для плавления льда взятого при температуре плавления. Часть льда расплавится, часть останется в твердом состоянии. Энергия которая выделится при остывании воды пойдет на плавление части льда. Определим массу льда который расплавится:QB=m⋅λ, m=QBλ.m = 0,102 кг.
1-
Дано:
k=40 Н/м.
l=5 см=0,05 м.
E(п)=?
_______
Решение:
Формула потенциальной энергии пружины, согласно формуле равна:
Считаем:
E=(40*0,05^2)/2=0,05 Дж.
ответ: E=0,05 Дж.
2-
Дано:
m=5 кг.
h=12 м.
h1=4 м.
E(п)=?
__________
Решение:
Формула потенциальной энергии падающего тела, согласно формуле равна:
В первом случае нужно найти энергию относительно поверхности земли, то есть, E будет равна:
E1=5*10*12=600 Дж.
Во втором случае - относительно крыши здания, высота которого 4 м, то есть E будет равна:
E2=m*g*(h-h1)=5*10*(12-4)=5*10*8=400 Дж.
ответ: E1=600 Дж. E2=400 Дж.
3-
Дано:
l=0,1 м.
E=0,4 Дж.
k=?
_______
Решение:
Запишем формулу потенциальной энергии для пружины:
Выразим жесткость (k):
Считаем:
k=(2*0,4)/(0,1^2)=80 Н/м.
ответ: k=80 Н/м.
Определим энергию которая необходима для плавления льда взятого при температуре плавления:
Qл = m1∙λ (1).λ = 33∙104 Дж/кг.
Qл = 16,5∙104 Дж.
Определим количество теплоты которая выделится при остывании воды от 80 0С до 0 0С:
Qв = с∙m2∙(t2 – t1) (2).с = 4200 Дж/кг∙0С.
Qв = -3,36∙104 Дж.
Количество теплоты которое выделится при остывании воды от 80 0С до 0 0С меньше чем энергия которая необходима для плавления льда взятого при температуре плавления.
Часть льда расплавится, часть останется в твердом состоянии. Энергия которая выделится при остывании воды пойдет на плавление части льда.
Определим массу льда который расплавится:QB=m⋅λ, m=QBλ.m = 0,102 кг.