Физика: Докажите,что 1 Вт=1Дж/1с

Докажите,что 1 Вт=1Дж/1с

Показать ответ

Ответ:

адам121

02.12.2021 12:44

Итак, что у нас происходит. Кусок льда, оказавшись в воде, сначала нагревается до температуры плавления, затем тает. При этом вода в сосуде охлаждается. Коль лед не весь растаял, есть основания полагать, что процесс завершился при температуре 0° С.
Тогда вода в сосуде, при охлаждении отдает количество теплоты Q₁:
Q_1=c_1*m_1*(T_0-T_1)

(1)
Тут:
с₁ - удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·К)
m₁ - масса воды 1 кг (1л - 1кг)
T₀ - начальная температура воды 10°С
T₁ - конечная температура воды и льда 0°С

Лед принял количество теплоты Q₂ :
$Q_2=m_2*c_2*(T_2-T_1)+m_3*\lambda$ (2)
Где:
с₂ - удельная теплоемкость льда 2060 Дж/(кг·К)
m₂ - начальная масса льда
T₂ - начальная температура льда -20°С
T₁ - конечная температура воды и льда 0°С
m₃ - масса растаявшего льда.
λ - удельная теплота плавления льда 334*10³ Дж/кг
При этом:
m_2=m_3+0,1

кг (3)

Составляем уравнение теплового баланса, приравниваем Q₁ и Q₂. При этом, согласно (3) выражаем m₃ через m₂
$c_1*m_1*(T_0-T_1)=m_2*c_2*(T_2-T_1)+(m_2-0,1)*\lambda$ (4)
Теперь из 4 выражаем m₂:
$c_1*m_1*(T_0-T_1)=m_2*c_2*(T_2-T_1)+(m_2-0,1)*\lambda \\ 
m_2*c_2*(T_2-T_1)+m_2*\lambda=c_1*m_1*(T_0-T_1)+0,1\lambda \\ \\ 
m_2(c_2*(T_2-T_1)+\lambda)=c_1*m_1*(T_0-T_1)+0,1\lambda$

$m_2=(c_1*m_1*(T_0-T_1)+0,1\lambda)/(c_2*(T_2-T_1)+\lambda)$ (5)

Подставляя в (5) числовые значения, получаем:
$m_2=(4200*1*10+0,1*334000)/(2060*20+334000)\approx 0,201$ кг

ответ: Исходная масса льда 0,201 кг=201 г.

0,0(0 оценок)

Ответ:

polina4673738

14.05.2021 16:05

Мы знаем, что в одном моле вещества всегда одно и то-же количество молекул. Значит во всех трёх задачах сначала надо найти количество этих самых молей.
1. Всем известно, что молярная масса вещества (то есть это масса одного моля) в граммах численно равна его молекулярной массе. То есть смотрим в таблицу Менделеева на атомную массу хлора, она равна 35. В молекуле хлора два атома, значит его молекулярная масса равна 35*2=70. Если к этому числу дописать слово "грамм", то получим массу одного моля хлора в граммах (молярную массу) M=70 г/моль.
В задаче имеется 15 г хлора, значит это равно N=15/70 моль хлора.
Теперь умножим количество молей на число молекул в одном моле (на постоянную Авогадро) и получим количество молекул в 15 г хлора.
n=N*A;
n=15/70 * 6*10^23;
n=1.29*10^23 штук (округлённо)
2. В одной молекуле воды (H2O) содержится 2+8=10 электронов. Осталось найти количество молекул в 10 см^3 воды.
M=2*1+16=18 г/моль
m=pV; (масса воды)
m=1000*10^-5=0.01 кг=10 г.
N=m/M;
N=10/18 моль.
n=NA;
n=(10/18)*6*10^23;
n=3.33*10^23 шт. молекул
ne=n*10=3.33*10^24 шт. электронов.
3. Надо найти начальное количество молекул в сосуде.
m=250 г.
N=250/18 моль.
n=NA;
n=(250/18)*6*10^23;
n=83.33*10^23 штук.
t=n/n1 (n1=5*10^19)
t=83.33*10^23/(5*10^19);
t=1.66*10^5 c;
Разделим это время на количество секунд в сутках (86400)
T=1.66*10^5/86400;
T=1.92 суток (то есть почти двое суток).

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика