300 г эфира, температура которого 15°С нагрели до кипения и полностью испарили. Сколько было затрачено энергии?

133 818Дж

Объяснение:

Дано:

m=0,3кг

c=2350Дж/кг*°C

Тк=34,6°C

Тн=15°C

L=0,4*10^6Дж/кг

Q - ?

Q=Qнагр+Qисп=cmΔT+Lm=2350Дж/кг*°C * 0,3кг * (34,6°C-15°C) + 0,4*10^6Дж/кг * 0,3кг=133 818Дж

Дано:

1 - тело запущено снизу вверх

2 - тело запущено сверху вниз  

V1 = V2 = V

h = 30 м

Найти:

V

высота = h

известно, что к моменту встречи одно из тел пролетело треть высоты

вывод

тело 1 пролетело 1/3 h

1/3 h = V t - g t^2/2                   [1]

тело 2 пролетело h - 1/3 = 2/3 h

2/3 h = V t + g t^2/2                 [2]

*

сложим уравнения  [1] и [2]

1/3 h + 2/3 h = V t - g t^2/2 + V t + g t^2/2

h = 2 V t

t = h /(2V)  

подставим в уравнение [1] : 1/3 h = V t - g t^2/2

1/3 h = V * h /(2V) - g (h /(2V))^2 / 2

1/3 h = h /2 - g h^2 / (8V^2)

1/3 = 1 /2 - g h / (8V^2)

3/4 g h = V^2  

V = √ [3/4 g h] = √ [3/4 *10 * 30] = 15 м/с

V = 15 м/с                                  

Тепловое излучение
Теплово́е излуче́ние — электромагнитное излучение, возникающее за счёт внутренней энергии тела. Имеет сплошной спектр, расположение и интенсивность максимума которого зависят от температуры тела. При остывании последний смещается в длинноволновую часть спектра[1].

Тепловое излучение испускают, например, нагретый металл, земная атмосфера и белый карлик[1][2].

Причиной того, что вещество излучает электромагнитные волны, является устройство атомов и молекул из заряженных частиц, из-за чего вещество пронизано электромагнитными полями. В частности, при столкновениях атомов и молекул происходит их ударное возбуждение с последующим высвечиванием. Характерной чертой является то, что при усреднении коэффициента излучения по максвелловскому распределению, начиная с энергий hν ∼ kT, в спектре начинается экспоненциальный завал.[3]

В случае если излучение находится в термодинамическом равновесии с веществом, то такое излучение называется равновесным. Спектр такого излучения эквивалентен спектру абсолютно чёрного тела и описывается законом Планка. Однако в общем случае тепловое излучение не находится в термодинамическом равновесии с веществом, таким образом более горячее тело остывает, а более холодное наоборот нагревается. Спектр такого излучения определяется законом Кирхгофа.