Сколько водяного пара при температуре 100 градусов цельсия нужно заполнить сосуд с водой чтобы нагреть ее от 10 до 100 градусов цельсия если масса воды 3кг

1)

Дано: m = 40 кг   l = 3 м   A - ?

Решение:

A = - ΔEp = m g Δh.

При этом центр тяжести сместился на величину, равную половине длины: A = m g Δh / 2 = 400 * 3 / 2 = 600 Дж

2)

Дано: m = 0,5 кг   h = 60 м   h' = 20 м   Ep' - ?   Ek' - ?

Решение:

1) Потенциальную энергию можем сразу определить: Ep' = m g h' = 5 * 20 = 100 Дж

2) На высоте 60 м тело обладало потенциальной энергией, равной: Ep = m g h = 4 * 60 = 240 Дж

По закону сохранения энергии (пусть начальная скорость - ноль):

Ep = Ek' + Ep',

Ek' = Ep - Ep' = 240 - 100 = 140 Дж

При конденсации ртути выделится энергия , равная Q₁=mL, где L = 282 кДж/кг - удельная теплота парообразования и конденсации ртути, m-масса паров ртути.

Q₁=282×400=112800 кДж

При охлаждении ртути до 17°С количество выделяемой энергии Q₂=сm(t-17), где с=0,14 кДж/(кг*К) - удельная теплоемкость ртути, t=357°C

Q₂=0,14*400*(357-17)=0,14*400*340=19040 кДж

Объяснение:

Общее количество выделившейся энергии определяется суммой энергий, выделившихся при конденсации и остывании ртути

Q=Q₁+Q₂=112800+19040=131840 кДж