Давление в жидкостях и в газах в состоянии покоя
! ТОЛЬКО КОРОТКО​

Дано:

\(t_н=480^\circ\) C, \(t_х=30^\circ\) C, \(\eta-?\)

Решение задачи:

КПД идеального теплового двигателя (идеальный – значит работающий по циклу Карно) определяют из формулы:

\[\eta = \frac{{{T_н} – {T_х}}}{{{T_н}}}\]

Температуры в этой формуле фигурируют в Кельвинах, а в условии даны в градусах Цельсия, поэтому нужно перевести их из одной единицы измерения в другую.

\[480^\circ\;C = 753\;К\]

\[30^\circ\;C = 303\;К\]

Число коэффициент полезного действия \(\eta\) равен:

\[\eta = \frac{{753 – 303}}{{753}} = 0,598\]

ответ: 0,598.

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:
  (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 :
  (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:
кг  (3)
 
Составляем уравнение теплового баланса, приравниваем Q₁ и Q₂. При этом, согласно (3) выражаем m₃ через m₂
(4)
 Теперь из 4 выражаем m₂:


(5)
 
Подставляя в (5) числовые значения, получаем:
кг
 
ответ: Исходная масса льда 0,201 кг=201 г.