Медный шар( рис 1 ) опустили в мензурку с водой( рис 2 ). Вся вода в мензурке вскипела и часть её испарилась. Окончание процесса кипения показано на рис 3. Пренебрегая нагреванием мензурки, определите количество теплоты, которое получило медное тело от пламени горелки, если нагревание происходило при комнатной температуре (t комнаты = 20° C)
Назвемо об'єм води температури 10 градусів V1 = x. Загальна об'єм води V3 = 200. Тоді об'єм 85 - градусної води V2 = 200 - x. балансу: Рівняння термічного Q1 + Q2 = Q3 c * m1 * t1 + c * m2 * t2 = c * m3 * t3 c * p * v1 * t1 + c * p * v2 * t2 = c * p * v3 * t3 де с - питома теплоємність води, р - еë щільність. Вони скорочуються і ми отримуємо: v1 * t1 + v2 * t2 = v3 * t3 x * 10 + (200 - x) * 85 = 200 * 28 85 * x - 10 * x = 200 * (85-28) 75 * x = 200 * 57 x = m1 = 152 літрів m2 = 200 - x = 48 літрів
По закону всемирного тяготения тело, массой m, притягивается к Земле, массой М, с силой F = G ∙ M ∙ m/r², где G – гравитационная постоянная, r – расстояния между центрами тел. Если тело находится на поверхности Земли, то r = R – радиусу Земли и G ∙ M/R² = g – ускорение свободного падения у поверхности Земли. Чтобы найти, на какой высоте h над поверхностью Земли ускорение свободного падения уменьшится в 2 раза, то есть G ∙ M/(R + h)² = g/2, выразим h из равенства: G ∙ M/(R + h)² = G ∙ M/(2 ∙ R²); (R + h)² = 2 ∙ R²; h = R ∙ (√2 – 1). Так как радиус Земли R ≈ 6371 км, то h = 6371 ∙ (√2 – 1) ≈ 2639 км.
ответ: на высоте 2639 км над поверхностью Земли ускорение свободного падения уменьшится в 2 раза.
Назвемо об'єм води температури 10 градусів V1 = x. Загальна об'єм води V3 = 200. Тоді об'єм 85 - градусної води V2 = 200 - x. балансу: Рівняння термічного Q1 + Q2 = Q3 c * m1 * t1 + c * m2 * t2 = c * m3 * t3 c * p * v1 * t1 + c * p * v2 * t2 = c * p * v3 * t3 де с - питома теплоємність води, р - еë щільність. Вони скорочуються і ми отримуємо: v1 * t1 + v2 * t2 = v3 * t3 x * 10 + (200 - x) * 85 = 200 * 28 85 * x - 10 * x = 200 * (85-28) 75 * x = 200 * 57 x = m1 = 152 літрів m2 = 200 - x = 48 літрів
По закону всемирного тяготения тело, массой m, притягивается к Земле, массой М, с силой F = G ∙ M ∙ m/r², где G – гравитационная постоянная, r – расстояния между центрами тел. Если тело находится на поверхности Земли, то r = R – радиусу Земли и G ∙ M/R² = g – ускорение свободного падения у поверхности Земли. Чтобы найти, на какой высоте h над поверхностью Земли ускорение свободного падения уменьшится в 2 раза, то есть G ∙ M/(R + h)² = g/2, выразим h из равенства: G ∙ M/(R + h)² = G ∙ M/(2 ∙ R²); (R + h)² = 2 ∙ R²; h = R ∙ (√2 – 1). Так как радиус Земли R ≈ 6371 км, то h = 6371 ∙ (√2 – 1) ≈ 2639 км.
ответ: на высоте 2639 км над поверхностью Земли ускорение свободного падения уменьшится в 2 раза.