Question

1. Яку енергію потрібно затратити, щоб довести воду до кипіння? 2. На яку висоту можна було б підняти слона, маса якого 3,5 тони за рахунок цієї енергії?​

Answer 1

Відповідь:

Тут і перше і друге запитання

Пояснення:

Answer 2

1. Енергія для зігрівання води до кипіння: Для розрахунку енергії, необхідної для зігрівання води до кипіння, можна скористатися формулою:

\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]

Де: - \( Q \) - енергія (в жулях або кілокалоріях), - \( m \) - маса води (в грамах або кілограмах), - \( c \) - специфічна теплоємність води (приблизно 4.18 Дж/(г°C) або 1 ккал/(г°C)), - \( \Delta T \) - зміна температури (в градусах Цельсія).

Щоб довести воду до кипіння, потрібно підняти температуру води з температури кімнати (приблизно 20°C) до температури кипіння (100°C). Таким чином, \( \Delta T = 100 - 20 = 80°C \).

Припустимо, ми маємо 1 кілограм води. Тоді розрахунок буде:

\[ Q = 1000 \, \text{г} \cdot 4.18 \, \text{Дж/(г°C)} \cdot 80°C = 334,400 \, \text{Дж} \]

Отже, для 1 кілограма води потрібно 334,400 дж енергії, щоб довести його до кипіння.

2. Підняття слона: Робота, яку можна виконати за допомогою енергії, розраховується як добуток сили на відстань. У даному випадку сила - це вага слона, а відстань - висота, на яку його піднімають.

Робота (\(W\)) визначається як:

\[ W = F \cdot d \]

Де: - \( W \) - робота, - \( F \) - сила (вага слона, \(mg\), де \(m\) - маса, \(g\) - прискорення вільного падіння, приблизно 9.8 м/с²), - \( d \) - відстань (висота).

Нехай вага слона \( F = 3.5 \, \text{т} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 \) (приблизно). Якщо \( W \) рівна енергії, необхідної для підняття слона, ми можемо використовувати результат з попереднього питання:

\[ W = 334,400 \, \text{Дж} \]

Тепер ми можемо розрахувати висоту (\( d \)):

\[ 334,400 \, \text{Дж} = (3.5 \, \text{т} \times 9.8 \, \text{м/с}^2) \cdot d \]

Розв'язавши для \( d \), ми отримаємо висоту, на яку можна підняти слона.