m1 = 12кг - масса воды в калориметре
t1 = 5°C - температура воды в калориметре
m2 = 0,5 кг - масса пара
t2 = 150 °C - температура пара
Сп = 2300 Дж/(кг· °С) - теплоёмкость пара
Св = 4190 Дж/(кг· °С) - теплоёмкость воды
r = 22,6 · 10⁵ Дж/кг - теплоёмкость парообразования
t3 - ? - температура теплового баланса
Сначала пар охладился до tкип = 100°С, при этом он отдал энергию Q1
Q1 = Cп · m2 · (t2 - tкип) = 2300 · 0,5 · (150 - 100) =
= 57500 = 0,575 · 10⁵ (Дж)
Затем пар сконденсировался и превратился в воду, при этом он отдал энергию Q2 = r · m2 = 22,6 · 10⁵ · 0,5 = 11,3 · 10⁵ (Дж)
После этого вода массы m2 охладилась до температуры t3, отдав энергию Q3 = Cв · m2 · (tкип - t3)
Вода в калориметре нагрелась до температуры t3, поглотив энергию
Q4 = Cв · m1 · (t3 - t1)
Уравнение теплового баланса имеет вид:
Q1 + Q2 + Q3 = Q4
Q1 + Q2 + Cв · m2 · (tкип - t3) = Cв · m1 · (t3 - t1)
Q1 + Q2 + Cв · m2 · tкип - Cв · m2 · t3 = Cв · m1 · t3 - Cв · m1 · t1
Cв · m1 · t3 + Cв · m2 · t3 = Q1 + Q2 + Cв · m2 · tкип + Cв · m1 · t1
t3 = (Q1 + Q2 + Cв · (m2 · tкип + m1 · t1)) : (Cв · (m1 + m2)) =
= (0,575 · 10⁵ + 11,3 · 10⁵ + 4190 · (0.5 · 100 + 12 · 5)) : (4190 · (0.5 + 12) =
= (0,575 · 10⁵ + 11,3 · 10⁵ + 4,609 · 10⁵) : 0.52375 · 10⁵ ≈ 31°
ответ: ≈ 31°С
1. а. 2. в. 3. Де малюнок? 4. Полярність котушки зі струмом можна визначити правилом правої руки: якщо праву руку покласти долонею на витки котушки так, щоб чотири пальці показували напрям струму у витках, то відігнутий назад великий палець покаже північний полюс котушки. (Малюнка немає, не можу визначити). 5. Якщо розташувати ліву долоню так, щоб витягнуті пальці збігалися з напрямом струму, а силові лінії магнітного поля входили в долоню, то відставлений великий палець вкаже напрям сили Амера, що діє на провідник. (Теж немає малюнка). 6., 8. і 7. - без малюнків неможливо розв'язати завдання. 9. Магнітне поле навколо провідника зі струмом можна підсилити, якщо провід згорнути у формі спіралі. Виходить свого роду котушка. Магнітне поле такої котушки набагато більше магнітного поля відокремленого провідника. Причому силові лінії магнітного поля котушки зі струмом розташовуються схожим чином з силовими лініями звичайного прямокутного магніту. Котушка має два полюси і дугами розходяться магнітні лінії вздовж котушки. Такий магніт можна в будь-який момент включити і вимкнути, відповідно, включаючи і вимикаючи струм в проводах котушки.
