КПД=А/Q
КПД=2.4/4,38=0.55
КПД=(Qн-Qx)/Qн
0.55=(Qн-273)/Qн
0.55*Qн=Qн-273
273=Qн-0.55*Qн
273=0.45*Qн
Qн=273/0,45=606.7 Дж
V = V₀ + g*t, при V₀<span>=0
V = g*t
Если мы рассмотрим вариант, когда t = 2 с , то это будет равняться скорости падения
V = 9,8 м /с</span>² * 2 c ≈ 20<span> м / с
А через 7с это будет равняться V = 9,8 м /с</span>² * 7c ≈<span> 70 м / с.
Ну а если примем время t =10 секундам,
то </span>V = 9,8 м /с² * 10c ≈<span> 100 м / с. (такая будет скорость падения кирпича)</span>
(M1*C1 + M2*C2)*T12 + M3*C3*T3 = (M1*C1 + M2 * C2 + M3 * C3) * T123
Где:
M1 = V1*ro1 = 0.8* 1 = 0.8 кг - масса воды
C1 = 4183 Дж/(кг*гр) - теплоемкость воды
M2 = 0,7 кг - масса калориметра
C2 = 377 Дж/(кг*гр)
M3 = 0.05 кг - масса пара
C3 = 2020 Дж/(кг*гр) - теплоемкость пара в газообразном состоянии
T12= 12 Гр (начальная температура)
T3 = 100 гр - температура пара
T123 - искомая температура
То есть, " в лоб ", имеем:
T123 = ((M1*C1 + M2*C2)*T12 + M3*C3*T3)/ (M1*C1 + M2 * C2 + M3 * C3)
T123 = ((0.8*4183 + 0.7*377)*12 + 0.05*2020*100) / (0.8*4183 + 0.7*377 + 0.05*4183) = 13,987 гр
Если кого-то удивило изменение теплоемкости C3 (с 2020 до 4183), то отмечу, что при 13 градусах пар - это уже жидкая вода и она будет иметь именно такую теплоемкость
На тело действуют сила тяжести Fт=рот*V*g вниз и выталкивающая сила Архимеда Fa=рож*V*g вверх. По закону Ньютона уравнение движения (падения) Fт-Fа=m*a =рот*V*a. Подставим, сократим V и разделим на рож: рот/рож=g/(g-a)=10/(10-8)=5 раз -ответ