1. Вариант 2 1. Какое количество теплоты требуется для нагревания кирпича массой 3 кг от 25 до 30 °С? 2. Какое количество теплоты отдал окружающей среде кипяток массой 800 г при остывании до 40 °С? 3. Сколько энергии выделится при полном сгорании 4 г древесного угля?
4. Воду какой массы можно нагреть от 10 до 50 °С, сообщив ей количество теплоты 33,6 кДж?
5. Сколько граммов водорода потребуется, чтобы нагреть до кипения 6 кг воды, взятой при температуре 20 °С? Потерями тепла пренебречь.
6. В воду массой 5 кг, взятую при температуре 7 °С, погрузили кусок железа, нагретый до 540 °С. Определите массу железа, если температура смеси стала равной 40 °С .

Объяснение:

Пусть рабочим телом является 1 моль идеального газа, находящийся в следующих состояниях для четырех характерных точек А, В, С, D цикла Карно. Учтем, что на участках АВ и ВС газ расширяется (из рисунка видно, что давление падает), то есть совершает положительную работу, а на участках CD и DA работа отрицательна. На участке ВС: A(BC)=-dU=-cv(Tx - Tr), а на участке DA: A(DA)=-cv(Tr - Тх). Для обратимого процесса dU=0 и при нахождении общей работы за цикл A(BC) и A(CD) сокращаются, и остается только разность Q(AB)-Q(CD) при изотермических процессах (при Т(АВ) и T(CD)). Поэтому А= Q(AB)-Q(CD).

Дано: CD = 167 см; CG = h₁ = 186 см; CE = 42 см; EF = 251 см; ВС = х см.

Найти: AB = h

----------------------------------------------

Так как треугольники ABD и GCD подобны по первому признаку подобия (∠AВD = ∠GСD и ∠D - общий), то:

           h/h₁ = BD/CD = (x + 167)/167

Треугольники ABF и KEF также подобны по двум углам. Тогда:

           h/h₁ = BF/EF = (x + 42 + 251)/251

Найдем х = ВС:

           (x + 167)/167 = (x + 42 + 251)/251

           251x + 41917 = 167x + 48931

           84x = 7014

           x = 83,5 (см)     =>       h/186 = (83,5 + 167)/167

                                                 167h = 46593

                                                 h = 279 (см)

ответ: 279 см.