Какое количество теплоты потребуется для нагревания 3л воды, взятой при температуре 15 градусов, до

m=vp

m= 0,003*1000= 3 кг

q= cm( t2-t1)

q= 4200*3*(100-15)= 1071000 дж

формула для количества теплоты для нагревания 

q=c*m*(t₂-t₁)

c=4200 дж\кг*с

m=3л=3кг

t₁=15c

t₂=100c

q=4200дж\кг*с  ×3кг  × 85с=1071000 дж=1071кдж

ответ: 1071кдж

Вес пустого ведра массой 1,5 кг:

             P = mg = 1,5 · 10 = 15 (H)

Если не учитывать сопротивление воды при подъеме ведра, то до поверхности воды подъем ведра будет происходить, если к нему приложить силу, большую, чем 15 Н

Возможно небольшое уменьшение этого значения за счет выталкивающей силы, действующей на ведро в воде:

             F(a) = ρ(в)gV

Объем железа, из которого изготовлено ведро:

             V = m/ρ = 1,5 : 7800 ≈ 0,0002 (м³)

Тогда:

             F(a) = 1000 · 10 · 0,0002 = 2 (H)

Таким образом, для подъема ведра в воде до ее уровня нужно приложить силу, большую, чем:

             F = P - F(a) = 15 - 2 = 13 (H)

Объем ведра (удивительно маленький, кстати...)) - Обычно это 10-12 л., или 10000 - 12000 см³) не влияет на величину выталкивающей силы, так как внутри ведра находится та же вода, что и снаружи, и выталкивающая сила, действующая на весь объем ведра, равна весу воды в этом объеме, то есть весу воды, набранной в ведро..))

Как только край ведра поднимется над уровнем воды, для его дальнейшего подъема придется увеличить приложенную к ведру силу на величину веса воды, поднятой над уровнем воды в колодце.

При полном выходе ведра из воды сила, необходимая для подъема ведра будет складываться из веса самого ведра и веса набранной в него воды:

F = P+P(в) = 15+10 = 25 (Н) - если объем ведра 1 л., или 1000 см³

F = P+P(в) = 15+100 = 115 (Н) - если объем ведра 10 л., или 10 000 см³  

Полученные значения силы достаточны для удержания ведра на весу. Для его подъема сила должна превышать эти значения.

-------------

PS. Масса 1 л. пресной воды:

        m = ρ(в)V = 1000 · 0,001 = 1 (кг)

   

Используется закон сообщающихся сосудов  

 

Судоходный шлюз — гидротехническое сооружение на судоходных и водных путях для обеспечения перехода судов из одного водного бассейна (бьефа) в другой с различными уровнями воды в них. С двух сторон ограничен затворами, между располагается смежная камера, позволяющая варьировать уровень воды в её пределах. Перевод судов посредством судоходного шлюза осуществляется последовательным переводом в смежную камеру после выравнивания в них уровня воды. Использование шлюзов главным образом направлено на то, чтобы сделать водные с различными уровнями воды в них более пригодными для судоходства.  

 

Процесс пропускания судна через шлюз называется шлюзованием. Каждый шлюз имеет три главных элемента:  

 

* Герметичная камера, соединяющая верхнюю и нижнюю головные части канала и имеющая объём, достаточный для включения в себя одного, или нескольких судов. Положение камеры фиксированное, однако уровень воды в ней может изменяться.  

* Ворота — металлические щиты, расположенные на обоих концах камеры и служащие для впускания и выпускания судна из камеры в перед началом шлюзования и герметизирующие камеру во время шлюзования.  

* Водопроводное устройство — устройство, предназначенное для наполнения, либо опустошения камеры. Как правило, в качестве такого устройства используется плоский щитовой затвор. В крупных шлюзах могут использоваться перекачные насосы.  

 

Принцип работы шлюза следующий:  

 

* Входные ворота открываются, и судно заходит внутрь камеры.  

* Входные ворота закрываются.  

* Открывается перепускной клапан, вызывая падение уровня воды в камере с находящимся в ней судном.  

* Впускные ворота открываются, судно выходит из камеры.  

 

Шлюзование длится как правило от 10 до 20 минут в зависимости от размера камеры и перепада уровня воды. В случае, если судно движется вверх по течению, процесс реверсируется: судно входит в пустую камеру, затем открывается клапан, наполняя камеру водой и поднимая судно.  

 

При шлюзовании как правило стараются чередовать направление пропускания судов: после того, как судно, идущее, к примеру, вниз по течению, завершило шлюзование, в камеру уже пониженным уровнем воды в ней может сразу же зайти судно, движущееся в обратном направлении. Таким образом не требуется выполнять лишнее заполнение, либо слив воды из камеры.

Как то так.