Дано:
P = 2 кВт
t = 5 мин.
t°1 = 10 °C
t°2 = 30 °C
c = 4200 кг*°C
р = 1000 кг/м3
Найти:
n = ?
КПД нагревателя равно процентному отношению полезной работы нагревателя к затраченной им работе, т.е.:
n = A полезная / А затраченная * 100%
Полезная работа - это количество теплоты, которое нужно для нагрева 1-го литра воды на 20 °C:
dt° = 30 - 10 = 20 °C
1 литр = 0,001 м3
m = p*V = 1000 * 0,001 = 1 кг
А полезная = Q = c*m*dt° = 4200 * 1 * 20 = 84000 Дж
Затраченная нагревателем работа равна количеству теплоты, которое выделил нагреватель, то есть, она равна работе электрического тока:
5 мин. = 60 * 5 = 300 с
2 кВт = 2000 Вт
А затраченная = Q = P*t = 2000 * 300 = 600000 Дж
Остаётся только подставить найденные значения в главную формулу:
n = A полезная / А затраченная * 100% = 84000 / 600000 * 100% = 14%
ответ: КПД нагревателя равен 14%.
Объяснение:
Первое, что приходит в голову нормальному человеку, - нельзя, потому что газ привык занимать весь предоставленный ему объем.
Но мы ж психи, поэтому будем сейчас извращаться. Вот что можно придумать. Если банку страшно сильно раскрутить на какой-нибудь веревке, то газ под действием силы инерции убежит от центра вращения, а в противоположной стороне банки образуется разрежение. Вот я думаю, что если хорошо подобрать угловую скорость, то можно добиться "почтивакуума" в половине банки.
Если вопрос задал учитель, то все же скажите, что нельзя и аргументируйте это так же, как сделал это я в первом абзаце.
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Проделать опыть доказывающий , что вода при нагревании расширяется
наливаешь в воздушный шарик холодную воду, завязываешь и рисуешь маркером линию в 1 см. далее кладешь шарик в теплое место. после того, как он нагреется. измерь маркерную полоску - она должна удлиниться, что доказывает, что шарик увеличился, т.е. вода расширилась.