Определите массу железа, если для плавления потребовалось 140 кДж теплоты. Удельная теплота плавления железа равна 2.7-105 Дж КГ (ответ округлите до сотых).
Уровнение теплового баланса двух тел1)Q1+Q2=0C гдеQ1=C.a*M.a*(t2-t1)-колличество теплоты,которое отдает куб массой M.a(Q1<0, т.к. тело отдает тепло), Mla=P.a*V.a*,V.a-объем куба. Лед взят по температуре плавления,по этому он сразу начинает плавиться. Тогда Q2=M.2*лямбда(Q2>0, т.к. тело получает тепло,M2=P2*V2-масса расплавившегося льда. Так как куб полностью погрузится в лед , то V.a>V.2(будем искать минимальную температуру,при которой V.a=V.2) Тогда: C.a*P.a*V.a*(t2-t1)+p2*V.a*лямбда=0, t1=t2+p2*лямбдадробь C.a*P.a, t1=135градусов по цельсию.
d = V0 t => V0 = d / t.
по вертикали пучок движется по параболе под действием Кулоновской силы, которая равна по 2 закону Ньютона ma (пренебрегаем силой тяжести):
F = Ma,
E Q = Ma,
a = E Q / M.
при этом заряд Q пучка электронов равен Q = q * n, где q - заряд одного электрона, n - количество электронов
масса пучка электронов равна M = m * n, где m - масса одного электрона, n - число электронов
Тогда: a = E q / m.
по оси OY пучок электронов проходит расстояние, равное (начальная скорость в проекции на ось OY равна нулю, т.к. они перпендикулярны):
S = a t^2 / 2, где S - нам известно, 1 мм
S = E q t^2 / 2. Тогда
t = sqrt(2 S m / E q).
вернемся к движению относительно оси ОХ:
V0 = d / t = d / sqrt(2 S m / E q).
V0 = 5*10^-2 / sqrt(2 * 10^-3 * 9,1*10^-31 / 15*10^3 * 1,6*10^-19),
V0 = 5*10^-2 / sqrt(18,2*10^-34 / 24*10^-16),
V0 = 5*10^-2 / 8,706*10^-10,
V0 = 0,574*10^8 м/с
Объяснение:
Уровнение теплового баланса двух тел1)Q1+Q2=0C гдеQ1=C.a*M.a*(t2-t1)-колличество теплоты,которое отдает куб массой M.a(Q1<0, т.к. тело отдает тепло), Mla=P.a*V.a*,V.a-объем куба. Лед взят по температуре плавления,по этому он сразу начинает плавиться. Тогда Q2=M.2*лямбда(Q2>0, т.к. тело получает тепло,M2=P2*V2-масса расплавившегося льда. Так как куб полностью погрузится в лед , то V.a>V.2(будем искать минимальную температуру,при которой V.a=V.2) Тогда: C.a*P.a*V.a*(t2-t1)+p2*V.a*лямбда=0, t1=t2+p2*лямбдадробь C.a*P.a, t1=135градусов по цельсию.