(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
Пусть водяной пар движется равномерно прямолинейно. выделим столбик пара массой m и длиной l. скорость этого столбика равна:
v = l/t
ежесекундно из носика чайника выходит масса пара, равная m = Q/L
с другой стороны, m = p V = p S l
приравнивая два последних выражения, получаем: l = Q/(p S L)
и тогда скорость нашего столбика равна: v = Q/(p S L t) = 5 м/c
1.
<span>Судя по температуре плавления 0°С и кипения 100°С это вода.</span>
2.
АВ – нагревание
льда
ВС – плавление
льда
<span>СD –
нагревание воды</span>
<span><span>DE–</span> испарение
воды</span>
<span>EF –
нагревание пара</span>
3.
Кинетическая
энергия хаотического движения зависит от температуры
АВ – возрастает
ВС – не
изменяется
<span>СD –
возрастает</span>
<span><span>DE–</span> не
изменяется</span>
<span>EF – возрастает</span>
4.
<span>Поскольку температура в точке N выше, чем в L,
то кинетическая энергия в точке N выше</span>
<span>5.
В точке D больше молекул в жидкой фазе, а значит потенциальная
энеригия в целом больше, в точке Е большая часть молекул перешла в парообразное
состояние с меньшей потенциальной энергией межмолекулярного взаимодействия.</span>
6.
<span>QАВ=Сльда·2·40</span>
<span>QАВ=2110·2·40</span>
<span>QАВ=168800 Дж</span>
<span>QBC=r·2</span>
QBC=330000·2
<span>QBC=660000 Дж</span>
<span>QСD=4200·2·100</span>
<span>QСD= 840000 Дж</span>
QDE=L·2
QDE=2256000·2
QDE= 4512000<span>Дж
</span>
<span>Q=cm(t2-t1)=c*(ро)*V*(t2-t1)=4200*1000*100*40*2*(25-13)=3.36*10^10</span>