Сосуд с водой при температуре 10*с поставили на электроплитку. через 10 минут вода закипела. за какое время в сосуде полностью испариться вода?

Дано t1=10 мин - время нагревания t1=10 c - температура начальная т2=100 с - температура кипения с=4200 дж/кг*с - удельная теплоемкость воды                         (из учебника) l=2.3*10^6 дж/кг  удельная теплота парообразования/кипения (из учебника) найти t2 - время выкипания воды решение скорость подвода тепла (vq) от нагревателя(или горелки) -величина постоянная vq =   q1/t1 = q2/t2 тогда   t2 = t1 * q2/q1   (1) кол-во тепла при нагревании               q1=сm(t2-t1)   (2) кол-во тепла при полном испарении   q2=lm             (3) подставляем (2) (3)   в (1) t2 = t1 * q2/q1 = t1 * lm /  сm(t2-t1) =  t1 * l/  с(t2-t1) t2 = 10мин *2.3*10^6 дж/кг / ( 4200 дж/кг*с * (100-20)с ) = 68.45 мин или 68 мин 27 сек или 1 час  8 мин 27 сек

                                                                                        решение: q1=i^2*r*t1 ('это как раз то кол-во теплоты что отдаст эл.печка согласно з-на джоуля -ленца) q1=c*m(100-10) откуда m=i^2*r*t1 \c*90 (с- удельная теплоемкость воды)          q2-которое потребуется для испарения.q2=m*r(удельная теплота парообразования воды возьмешь в таблице) q2= i^2*r*t2- кол-во теплоты выделенное печкой для испарения воды . из q1 и q2 выразим массу, так как масса воды в обоих случаях будет одинакова m=i^2*r*t1 \c*90 (с- удельная теплоемкость воды)\c*90 и m=q2\r можно записать q1\c*90=q2\r вместо q1 подставить  i^2*r*t1, а вместо q2 подставить i^2*r*t2 получится i^2*r*t1\с*90=i^2*r*t2\r. так как i и r равны в обоих случаях(печка одинаковая), то мы их сократим и получим t1\c*90=t2\r. откуда t2=t1*r\c*90=600*22,6*10^5\4200*90=3587[c]= приблизительно 1 час t1=600 c с=4200 дж\кг* градус  r-22.6*10^5 дж\кг .

теплоемкость газа при постоянном давлении cp  = количество вещества×r×(i+2)/2                cp  =ν×r×(i ÷ 2)/2   

ν - количество вещества - найдем из уравнения менделеева - клапейрона

          pv = νrt         

ν = pv/rt

cp = (pv/rt)×r×(i+2)/2 = (pv/t)×(i+2)/2     

i = 6 - число степеней свободы для трехатомного газа

 

расчет   

  дано

  р = 24×10^4 па   

т = 20+273 = 293 к

v = 10^(-2)  = 0,01 м³

i = 6

найти ср

 

ср =(240×10³×0,01)/293 ×(6+2)/2  = 32,76 дж/к

×××решаем по второму закону ньютона

на поезд действуют 4 силы. в направлении оси х  приложены сила тяги fтяг  и сила трения fтр. в направлении оси y приложены сила тяжести mg  и сила нормальеной реакции опоры n.

fтр +  fтяг +  n  +  mg = ma    -    2 закон ньютона

 

сила трения равна fтр = μn    ( μ = 0,005 коэффициент трения )

 

  n = mg

в проекции на ось х

-    fтр + fтяг = ma

- μmg + fтяг = ma

a  = (fтяг - μmg)/ m

a = ( 1500×10³ - 0,005×10^6×10)/10^6 = 1,45 м/с²