Сначала нужно довести воду до кипения, то есть нагреть до 100 °С.
Q₁=c*m*Δt
Q₁ - количество выделенной теплоты ( при нагревании), Дж
c - удельная теплоемкость, Дж/(кг*°С)
m - масса вещества, кг
Δt - изменения температуры, °С
Q₁=4200 Дж/(кг*°С)*2 кг*(100-20)°С = 672 000 Дж = 672 кДж
теперь посчитаем сколько потребуется теплоты для превращения воды в пар
Q₂=L*m
Q₂ - количество выделенной теплоты, Дж
L - удельная теплота парообразования, Дж/кг
m - масса вещества, кг
Q₂=2,3*10^6 Дж/кг * 2 кг = 4,6*10^6 Дж = 460 000 Дж = 460 кДж
теперь считаем, сколько всего выделилось теплоты
Q=Q₁+Q₂
Q=672 кДж + 460 кДж = 1 132 кДж
Ответ: Q=1 132 кДж
А=50 см - максимальное отклонение.
Т=0,02с - время одного полногоколебания.
(ню) частота=1/Т=1/0,02=1:2/100=1:1/50=1*50/1=50 Гц.
При нагревании при постоянном объеме газ работы не совершает. В изобарном процессе работа равна
А = P3*(V3-V2)
Величины давлений и объемов можно найти из уравнений изопроцессов:
- изохорный процесс
V2 = V1; P2 = P1*T2/T1
- изобарный процесс
P3 = P2; V3 = V2*T3/T2 = V1*T3/T2
Окончательно
А = (P1*T2/T1)*V1*(T3/T2-1) = P1*V1*(T3-T2)/T1
По закону сохранения энергии Ek=Ep=m*g*h=0,04*10*0,2=0,08 Дж