Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RFpro.ru: Консультации по физике


Хостинг портала RFpro.ru:
Московский хостер
Профессиональный ХОСТИНГ на базе Linux x64 и Windows x64

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты данной рассылки

vitalkise
Статус: Профессионал
Рейтинг: 4609
∙ повысить рейтинг »
Алексеев Владимир
Статус: Профессор
Рейтинг: 3619
∙ повысить рейтинг »
Konstantin Shvetski
Статус: Профессор
Рейтинг: 3298
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:1268
Дата выхода:02.05.2011, 20:30
Администратор рассылки:Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Подписчиков / экспертов:122 / 120
Вопросов / ответов:5 / 6

Вопрос № 182961: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Для охлаждения 3 л воды до температуры 8 0С в нее бросают кусочки льда, имеющие температуру 0 0С. Сколько потребуется льда, если начальная температура воды 293 К?...


Вопрос № 182972: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Кусок металла, подвешенный к динамометру, опущен сначала в воду, затем - в керосин. В первом случае динамометр показал 2,0 кН, а во втором – 2,5 кН. Найти плотность мет...
Вопрос № 182969: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: В 0,5 кг воды ввели 63 г водяного пара при температуре 100 0С, после чего установилась температура 80 0С. Какова была начальная температура воды?...
Вопрос № 182971: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Какова масса стальной детали, нагретой предварительно до 500 0С, если при опускании ее в сосуд, содержащий 18,6 л воды при 13 0С, последняя нагрела...
Вопрос № 182973: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Определить ток, который будет протекать по проводам, подсоединенным к вершинам B и C куба (рис. 3), составленного из сопротивлений величиной в 1 Ом, если он подключен к ист...

Вопрос № 182961:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:

Для охлаждения 3 л воды до температуры 8 0С в нее бросают кусочки льда, имеющие температуру 0 0С. Сколько потребуется льда, если начальная температура воды 293 К?

Отправлен: 26.04.2011, 19:46
Вопрос задал: Анна Юрьевна (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница вопроса »


Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) :
Здравствуйте, Анна Юрьевна!

Решим задачу в предположении, что охлаждение воды происходит при стандартных условиях и удельная теплоёмкость c воды постоянна в рассматриваемом диапазоне температур и составляет c = 4,19 • 103 Дж/(кг • К). Найдём массу льда, который требуется сразу бросить в имеющуюся воду, чтобы охладить её до требуемой температуры.

Дано: m = 3 кг (масса охлаждаемой воды), c = 4,19 • 103 Дж/(кг • К), T2 = 8 ºC = 281 K, T1 = 293 K, q = 3,33 • 105 Дж/кг.
Определить: M.

Решение.

Вода с массой m охлаждается от температуры T1 до температуры T2. При этом выделяется количество теплоты, равное
Qвыд = cm(T1 - T2).

Лёд с неизвестной массой М расплавляется и нагревается от температуры плавления льда T = 273 К (напомним, речь идёт о стандартных условиях) до температуры T2. Пр и этом поглощается количество теплоты, равное Qпогл = qM + cM(T2 - Т).

Используя уравнение теплового баланса, получим
Qвыд = Qпогл,
cm(T1 - T2) = qM + cM(T2 - Т),
cm(T1 - T2) = M(q + c(T2 - Т)),
M = cm(T1 - T2)/(q + c(T2 - Т)),
M = 4,19 • 103 • 3 • (293 - 281)/(3,33 • 105 + 4,19 • 103 • (281 - 273)) ≈ 0,41 (кг).

Ответ: 0,41 кг.

Вам следует проверить выкладки во избежание ошибок.

С уважением.
-----
Facta loquantur (Пусть говорят дела).

Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Ответ отправлен: 27.04.2011, 21:58
Номер ответа: 266878
Беларусь, Минск

Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 266878 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 182972:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:

    Кусок металла, подвешенный к динамометру, опущен сначала в воду, затем - в керосин. В первом случае динамометр показал 2,0 кН, а во втором – 2,5 кН. Найти плотность металла, если плотность керосина равна 0,8∙103 кг/м3

    Отправлен: 27.04.2011, 00:40
    Вопрос задал: Наталья Валерьевна (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает vitalkise (Профессионал) :
    Здравствуйте, Наталья Валерьевна!
    При решении будем считать, что кусок металла полностью погружают в жидкость в обоих опытах.
    При погружении тела в жидкость динамометр покажет насколько изменяется вес тела, т.е.
    ΔP=Pвоздух - FA
    Вес тела равен:
    Pвоздух=m*g
    По определению плотности:
    ρ=m/V
    m=ρ*V
    Следовательно, будем иметь
    Pвоздух=m*g=ρтела*g*V
    Сила Архимеда равна:
    FAж*g*V
    Для нашего случая будем иметь систему из двух уравнений:
    ΔP1тела*g*V - ρж1*g*V
    ΔP2тела*g*V - ρж2*g*V
    или
    ΔP1=g*V*[ρтела - ρж1]
    ΔP2=g*V*[ρтела - ρж2]
    Из первого уравнения
    g*V=ΔP1/[ρтела - ρж1]
    и подставля ем во второе уравнение
    ΔP2=ΔP1/[ρтела - ρж1]*[ρтела - ρж2]
    Для простоты решения подставим известные значения:
    2500=2000*(ρтела - 800)/(ρтела - 1000)
    5=4*(ρтела - 800)/(ρтела - 1000)
    тела - 5000=4*ρтела - 3200
    ρтела=5000-3200
    ρтела=1800 (кг/м3)
    Будут вопросы обращайтесь в минифорум.
    Удачи

    Ответ отправил: vitalkise (Профессионал)
    Ответ отправлен: 27.04.2011, 04:57
    Номер ответа: 266864
    Россия, Новоалтайск
    ICQ # 429505997

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 266864 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 182969:

    Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:

    В 0,5 кг воды ввели 63 г водяного пара при температуре 100 0С, после чего установилась температура 80 0С. Какова была начальная температура воды?

    Отправлен: 26.04.2011, 22:34
    Вопрос задал: Анна Юрьевна (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) :
    Здравствуйте, Анна Юрьевна!

    Предлагаю Вам следующее решение задачи.

    Дано: m1 = 0,5 кг, m2 = 63 г = 0,063 кг, c = 4,19 • 103 Дж/(кг • К), Т2 = 100 ºC = 373 К, q = 3,33 • 105 Дж/кг, T3 = 80 ºC = 353 К.

    Определить: T1.

    Решение.

    Водяной пар конденсируется и охлаждается от температуры T2 до температуры Т3. При этом выделяется количество теплоты, равное сумме количеств теплоты конденсации и охлаждения:
    Qконд + Qохл = qm2 + cm2(T2 - T3) = m2(q + c(T2 - T3)).

    Имевшаяся вода нагревается от температуры T1 до температуры Т3. При этом поглощается количество теплоты, равное теплоте нагревания:
    Qнагр = cm1(T3 - T1).

    Из условия теплового баланса пол учим
    Qнагр = Qконд + Qохл,
    cm1(T3 - T1) = m2(q + c(T2 - T3)),
    cm1T3 - m2(q + c(T2 - T3)) = cm1T1,
    T1 = (cm1T3 - m2(q + c(T2 - T3)))/(cm1) = T3 - m2(q + c(T2 - T3))/(cm1).

    Вычисления по последней формуле дают следующий результат:
    T1 = 353 - 0,063 • (3,33 • 105 + 4,19 • 103 • (373 - 353)/(4,19 • 103 • 0,5) ≈ 340 (К) = 67 ºС.

    Ответ: 67 ºС.

    С уважением.

    -----
    Facta loquantur (Пусть говорят дела).

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
    Ответ отправлен: 27.04.2011, 00:21
    Номер ответа: 266860
    Беларусь, Минск

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 266860 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 182971:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:

    Какова масса стальной детали, нагретой предварительно до 500 0С, если при опускании ее в сосуд, содержащий 18,6 л воды при 13 0С, последняя нагрелась до 35 0С? Испарением воды пренебречь.

    Отправлен: 26.04.2011, 23:55
    Вопрос задал: Наталья Валерьевна (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает vitalkise (Профессионал) :
    Здравствуйте, Наталья Валерьевна!
    По условию задачи испарением воды можно пренебречь и сосуд с водой только упомянут, поэтому пренебрегаем внешним теплообменом. В этом случае уравнение теплового баланса выглядит следующим образом:
    Q1+Q2=0
    Q1=Cст*mст*(tк - tн1) - количество теплоты, которое отдает стальная деталь, остывая от температуры tн1 до равновесной температуры tк.
    Q2=Cв*mв*(tк - tн2) - количество теплоты, которое получает вода, нагреваясь от температуры tн2 до равновесной температуры tк.
    Отсюда:
    Cст*mст*(tк - tн1)+Cв*mв*(tк - tн2)=0
    Cст*mст*(tк - tн1)= - Cв*mв*(tк - tн2)
    mст= - Cв< /sub>*mв*(tк - tн2)/[Cст*(tк - tн1)]
    Масса воды равна:
    mв=ρ*V=103*18.6*10-3=18.6 (кг)
    Теплоемкости указанных веществ явно в условии задачи не указаны, а в данном случае возможны варианты и для разных марок стали и для воды.
    Вычислим искомую величину:
    mст= - 4200*18.6*(35 - 15)/[470*(35 - 500)]≈7.15 (кг)
    Будут вопросы обращайтесь в минифорум.
    Удачи

    Ответ отправил: vitalkise (Профессионал)
    Ответ отправлен: 27.04.2011, 05:23
    Номер ответа: 266865
    Россия, Новоалтайск
    ICQ # 429505997

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 266865 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 182973:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
    Определить ток, который будет протекать по проводам, подсоединенным к вершинам B и C куба (рис. 3), составленного из сопротивлений величиной в 1 Ом, если он подключен к источнику тока с разностью потенциалов на выводах U=10 В.

    Отправлен: 27.04.2011, 00:45
    Вопрос задал: vasau_79 (Посетитель)
    Всего ответов: 2
    Страница вопроса »


    Отвечает vitalkise (Профессионал) :
    Здравствуйте, vasau_79!

    Будут вопросы обращайтесь в минифорум.
    Удачи

    Ответ отправил: vitalkise (Профессионал)
    Ответ отправлен: 27.04.2011, 09:36
    Номер ответа: 266866
    Россия, Новоалтайск
    ICQ # 429505997

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 266866 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) :
    Здравствуйте, vasau_79!

    Предлагаю Вам следующее решение задачи.




    С уважением.
    -----
    Facta loquantur (Пусть говорят дела).

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
    Ответ отправлен: 27.04.2011, 14:42
    Номер ответа: 266871
    Беларусь, Минск

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 266871 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Оценить выпуск »
    Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!

    Задать вопрос экспертам этой рассылки »

    Скажите "спасибо" эксперту, который помог Вам!

    Отправьте СМС-сообщение с тестом #thank НОМЕР_ОТВЕТА
    на короткий номер 1151 (Россия)

    Номер ответа и конкретный текст СМС указан внизу каждого ответа.

    Полный список номеров »

    * Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи. (полный список тарифов)
    ** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
    *** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.



    В избранное