18:38 ← лабораторна...

Лабораторна робота № 8

Тема: Визначення ККД теплового процесу.

Мета: Виміряти ККД пристрою, переконатись на дослiдi, що кККД нагрівника є меншим 100%

Обладнання: чайник з водою, термометр, годинник, джерело струму, мензурка.

Хід роботи

1. Результати всіх вимірювань запишіть у таблицю:

Початкова Jedauwel ed

t. C

20

и он Maca

m, kr

0,5

Кінцева температ ура води

Р. Вт Потужнiсть

А, Дж Робота X струму

кiлькiсть теплоти

ккд.% Теплова здатність

t.c

100

2. Використавши дані таблиц, обчисліть:

a) A=p/t

с = 4200 Дж/(кг °С) - питома теплоємність води

в) ККК = (Q / A) 100%

Тепловою видатністю нагрівника називають відношення кількості теплоти, якої набула вода, до виконаної струмом роботи.

3. Зробіть висновок

2000

адж​

№1.

 Масса фотона связана с длиной волны соотношением , где с - скорость света (с = 3*10⁸ м/с), h - постояная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с), Y - длина волны (м), m - масса фотона (кг). Зависимость между массой фотона и длиной волны обратно пропорциональная.

 

№2.

Лучи с энергией фотонов 4*10⁻¹⁹ Дж относятся к виду видимуму излучению.

По формуле гипотезы планка , где V - частота излучения (Гц), h - постоянная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с). Оз данной формулы выражаем частоту излучения 

. Подставляем численные данные и вычисляем:  А излучение частотой от 

4*10¹⁴ до 8*10¹⁴ Гц - зазывают видимым излучением. 

 

№3.

Энергия фотона с длиной волны 440 нм (фиолетовый свет) равна: 0,045*10⁻¹⁴ Джоуль.

По формуле гипотезы планка , где V - частота излучения (Гц), h - постоянная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с). Где частота излучения равна: , где Y - длина волны (м), с - скорость света (с = 3*10⁸ м/с). Подставляем в формулу Гипотезы Планка и получаем: . В систпеме СИ: 440 нм = 440*10⁻⁹ м. Подставляем численные данные и вычисляем: 

Джоуль.

 

№4.

Работа выхода электрона из калия 3,52*10⁻¹⁹ Дж. При облучении светом с частотой 10⁻¹⁵ Гц максимальная энергия, вырванных из калия электронов, составит: 3,1*10¹⁹ Дж.

По уравнению Эйнштейна , где V - частота излучения (Гц), h - постоянная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с),  - работа выхода (Дж),  - максимальная энергия излучения (Дж). Отсюда выражаем находимую максимальную энергию излучения . Подставляем численные данные и вычисляем:  Джоуль.

2.
Дано:
m = 1.5 кг
t к. = 20
t н. = 420
Лямбда - 12 *10^4 Дж/кг
c = 380 Дж/кг*с
Найти:
Q = ?
Решение:
Q= Q1+ Q2
Q 1 = лямбда * m = 180000 (Дж)
Q2 = cm(tк.-tн.)=380*1.5*400=228000
Q = 180000+228000=408000 (Дж)
ответ: 408000 Дж.
3.
Дано:
m = 200 г = 0.2 кг
t н. = 50
t к. = 100
q = 30*10^6 Дж/кг
c = 4200 Дж/кг*с
L = 2.3*10^6 Дж/кг
Найти:
m = ?
Решение:
Q1=Q2
Q1=cm(t к. - t н.) + Lm
Q2=qm
cm(t к. - t н.) = qm
m= cm(t к. - t н.)/q
m = 4200*0,2*50 + 2300000*0.2/45000000=0.011 (кг)
ответ: 0.011 кг.
4.
Дано:
c воды = 4200 Дж/кг*с
с льда = 2100 Дж/кг*с
m = 0.2 кг
t н. = -10
t пл = 0
t кон. = 50
"Лямбда" - 34*10^4 дж/кг
"Эта" - 12.5% = 0.125
q = 27000000 Дж/кг
Найти:
Q=Q1+Q2+Q3
Q1=cmΔt = 2100*2*10=42000 (Дж)
Q2="лямбда" * m = 34*10^4*2=680000 (Дж)
Q3=cmΔt = 4200*2*50=4200000 (дж)

Q= 42000+68000+4200000=4922000 (дж)
m= Q/"эта"*q
m = 4922000/0.125*27000000 =0.33 (кг)
ответ: 0.33 кг.