Question

Прошу помощи у физиков, помогите пожалуйста!

Answer 1

Ответ:

8. Роботу, яку має виконати машина, можна визначити за формулою Карно:

W = Q_h - Q_c = Q_h - T_c/T_h * Q_h,

де Q_h - кількість теплоти, що передав нагрівник робочому тілу, T_h - температура нагрівника в Кельвінах, T_c - температура холодильника в Кельвінах.

Підставляємо дані: Q_h = 8 кДж, T_h = 577 + 273 = 850 К, T_c = 7 + 273 = 280 К.

W = 8 - 280/850 * 8 = 2,31 кДж.

Отже, корисна робота машини становить 2,31 кДж.

9. Спочатку визначимо кількість теплоти, яку виділив шматок льоду, щоб розтанути і нагріти воду з 0 до 5 градусів:

Q_1 = m_л * L + m_в * c * (t_к - t_п),

де m_л - маса льоду, m_в - маса води, t_к - кінцева температура води, t_п - початкова температура води, c - питома теплоємність води, L - питома теплота плавлення льоду.

Підставляємо дані: m_в = 150 г, t_п = 25 °С = 298 K, t_к = 5 °С = 278 K, c = 4200 Дж/(кг·К), L = 3,35-10 Дж/г.

Q_1 = m_л * L + m_в * c * (t_к - t_п)

m_л = (Q_1 - m_в * c * (t_к - t_п))/L = (m_в * c * (t_п - t_к) - Q_1)/L = (150 * 4200 * (298 - 278) - 200 * 410 * (5 - 25))/335 = 0,4 кг.

Отже, маса льоду становить 0,4 кг.