Question

НАРОД ВЫРУЧАЙТЕ проболел 2 месяца нифига не знаю а тут сразу контрольную дали всем заранее спасибо. 1. Сколько сосновых дров нужно израсходовать, чтобы снег массой 1500 кг, взятый при температуре 0°С, обратить в пар с температурой 100°С. КПД печи 20%. Удельная теплота сгорания дров 13×106 Дж/кг. Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг°С. Удельная теплота плавления льда 34×104 Дж/кг. Удельная теплота парообразования воды 2,3×106 Дж/кг.2. Из расплавленного серебра, взятого при температуре плавления, получили слиток серебра размерами 10 ´5 ´2 см при температуре 20°С. Сколько теплоты выделяется при этом процессе. Температура плавления серебра 960°С. Удельная теплоемкость серебра 250 Дж/кг°С. Удельная теплота плавления серебра 1×105 Дж/кг. Плотность серебра 10500 кг/м3.3. Кусок льда массой 5 кг при температуре -30°С опустили в воду, имеющую температуру 70°С. Масса воды 20 кг. Какую температуру будет иметь вода, когда весь лёд растает? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг°С, льда 2100 Дж/кг°С. Удельная теплота плавления льда 34×104 Дж/кг. 4. С какой скоростью должен лететь кусок льда массой 1 кг, чтобы при ударе о каменную стену он полностью расплавился? Температура льда 0°С. Удельная теплота плавления льда 34×104 Дж/кг.5. Почему нагревается велосипедный насос при накачивании им воздуха в шину?6. Почему при распиливании сырого дерева пила нагревается до более высокой температуры, чем дерево?7. Будет ли гореть свеча на борту орбитальной космической станции в условии невесомости?

Answer 1

1) 
$n= \frac{Q1}{Q2}$
Q1=Qплав.л.+Qнагрев.в.+Qиспр.в.
Q2=Qсгоран.
$Q2= \frac{Q1}{n}$
Qплав.л =  λm = 34*$*10^{4}$ * 1500 = 51 * $10^{7}$ (Дж)
Qнагрев.в.= cm(t2-t1)= 4200* 1500 * 100= 630*$10^{6}$(Дж)
Qиспр.в. = Lm = 2,3*$10^{6}$*1500= 3450 *$10^{6}$
Qсгоран. = $\frac{51* 10^{7} + 630 * 10^{6} + 3450 * 10^{6} }{0,2} = \frac{459 * 10^{6} }{0,2} = 22 950 *10^{6}$ (Дж)

2)
m= ρ*V;
V= 10*5*2=1*10^{-4}$cm^{3}$
m= 10500*1*10^{-4}=1,05(kg)
Q=Qплав.л.+Qox.в.
Q=λm+cm(t2-t1)= m( λ+c (t2-t1))
Q=1,05*(1*10^{5}+250*940)=1,05*23500*10^{6}= 24675 *10^{6}(Дж)

4) 

Ep=Qплав.л
$\frac{mv ^{2} }{2} =$λm
v=корень квадратный из 2λ
$v= \sqrt{2*34* 10^{4} }$ = 824 м/с

Answer 2

В невесомости свеча горит иначе, чем на Земле, т.к. конвекционные потоки отсутствуют, пламя свечи имеет не вытянутую форму (как на земле), а сферическую форму.  номер 7

Answer 3

I'm sorry to hear that you've been unwell. I'll do my best to help you with your questions. Let's go through each question one by one:

1. To convert snow weighing 1500 kg at 0°C into steam at 100°C using a stove with an efficiency of 20% and a specific heat of combustion of pine wood of 13×10^6 J/kg, we need to calculate the amount of wood required. The specific heat capacity of water is 4200 J/kg°C, and the specific heat of fusion of ice is 34×10^4 J/kg. The specific heat of vaporization of water is 2.3×10^6 J/kg.

2. To determine the amount of heat released during the process of obtaining a silver ingot from molten silver at its melting temperature, we need to consider the dimensions of the ingot, the specific heat capacity of silver, the specific heat of fusion of silver, and the density of silver.

3. When a 5 kg block of ice at -30°C is placed in 20 kg of water at 70°C, we can calculate the final temperature of the water after all the ice has melted. The specific heat capacity of water and ice, as well as the specific heat of fusion of ice, are required for this calculation.

4. To determine the speed at which a 1 kg block of ice must travel to completely melt upon impact with a stone wall, we need to consider the initial temperature of the ice, the specific heat of fusion of ice, and the energy required for complete melting.

5. The bicycle pump heats up when air is pumped into a tire due to the compression of the air. This compression increases the kinetic energy of the air molecules, leading to an increase in temperature.

6. When cutting raw wood with a saw, the friction between the saw blade and the wood generates heat. The saw blade heats up more than the wood because it experiences more friction due to its higher density and hardness.

7. A candle will not burn in the conditions of weightlessness on board an orbital space station because the lack of gravity prevents the necessary convection of air and the supply of oxygen required for combustion.

Please let me know if you need further clarification or assistance with any of these questions!

Answer 4

1. Количество сосновых дров для превращения снега в пар

Для решения этой задачи нужно вычислить количество теплоты, необходимое для превращения снега массой 1500 кг при температуре 0°C в пар при температуре 100°C. Затем можно использовать удельную теплоту сгорания дров и КПД печи, чтобы определить количество дров, необходимых для выделения этой теплоты.

Для начала, вычислим количество теплоты, необходимое для превращения снега в воду при 0°C:

Теплота плавления льда: 34×10^4 Дж/кг [[1]]. Масса снега: 1500 кг.

Теплота, необходимая для превращения снега в воду: 34×10^4 Дж/кг × 1500 кг = 51×10^7 Дж.

Затем, вычислим количество теплоты, необходимое для нагрева воды от 0°C до 100°C:

Удельная теплоемкость воды: 4200 Дж/кг°C [[1]]. Масса воды: не указана, но для простоты предположим, что масса воды равна массе снега, то есть 1500 кг.

Теплота, необходимая для нагрева воды от 0°C до 100°C: 4200 Дж/кг°C × 1500 кг × (100°C - 0°C) = 63×10^8 Дж.

Теперь, найдем общее количество теплоты, необходимое для превращения снега в пар:

Общая теплота = теплота плавления льда + теплота нагрева воды = 51×10^7 Дж + 63×10^8 Дж = 68.1×10^8 Дж.

Теперь, используем КПД печи, чтобы найти количество теплоты, которое можно получить от сгорания дров:

КПД печи: 20%.

Количество теплоты, полученное от сгорания дров: 68.1×10^8 Дж / 0.2 = 340.5×10^8 Дж.

Наконец, используем удельную теплоту сгорания дров, чтобы найти количество дров, необходимых для выделения этой теплоты:

Удельная теплота сгорания дров: 13×10^6 Дж/кг [[1]].

Количество дров = количество теплоты / удельная теплота сгорания дров = 340.5×10^8 Дж / 13×10^6 Дж/кг ≈ 26192 кг.

Таким образом, для превращения снега массой 1500 кг в пар с температурой 100°C при КПД печи 20% необходимо израсходовать примерно 26192 кг сосновых дров.

2. Теплота, выделяемая при получении слитка серебра

Для решения этой задачи нужно вычислить количество теплоты, выделяемое при охлаждении расплавленного серебра от температуры плавления до комнатной температуры.

Температура плавления серебра: 960°C [[2]]. Удельная теплоемкость серебра: 250 Дж/кг°C [[2]]. Удельная теплота плавления серебра: 1×10^5 Дж/кг [[2]]. Плотность серебра: 10500 кг/м³ [[2]]. Размеры слитка серебра: 10 × 5 × 2 см.

Для начала, вычислим массу слитка серебра:

Объем слитка серебра: 10 см × 5 см × 2 см = 100 см³ = 0.0001 м³. Масса серебра: плотность × объем = 10500 кг/м³ × 0.0001 м³ = 1.05 кг.

Теперь, вычислим количество теплоты, выделяемое при охлаждении серебра от 960°C до комнатной температуры (20°C):

Теплота, выделяемая при охлаждении серебра: масса × удельная теплоемкость × (температура плавления - комнатная температура) + удельная теплота плавления × масса.

Теплота, выделяемая при охлаждении серебра: 1.05 кг × 250 Дж/кг°C × (960°C - 20°C) + 1×10^5 Дж/кг × 1.05 кг ≈ 2.4×10^6 Дж.

Таким образом, при процессе получения слитка серебра размерами 10 × 5 × 2 см при температуре 20°C из расплавленного серебра при температуре плавления 960°C выделяется примерно 2.4×10^6 Дж теплоты.

3. Температура воды после полного таяния льда

Для решения этой задачи нужно вычислить конечную температуру воды после полного таяния льда.

Масса льда: 5 кг. Температура льда: -30°C. Масса воды: 20 кг. Температура воды: 70°C. Удельная теплоемкость воды: 4200 Дж/кг°C [[3]]. Удельная теплоемкость льда: 2100 Дж/кг°C [[3]]. Удельная теплота плавления льда: 34×10^4 Дж/кг [[3]].

Для начала, вычислим количество теплоты, необходимое для нагрева льда от -30°C до 0°C:

Теплота, необходимая для нагрева льда: масса × удельная теплоемкость × (0°C - (-30°C)) = 5 кг × 2100 Дж/кг°C × 30°C = 3.15×10^5 Дж.

Затем, вычислим количество теплоты, необходимое для плавления льда:

Теплота, необходимая для плавления льда: удельная теплота плавления × масса = 34×10^4 Дж/кг × 5 кг = 1.7×10^6 Дж.

Теперь, вычислим количество теплоты, необходимое для нагрева воды от 0°C до конечной температуры:

Теплота, необходимая для нагрева воды: масса × удельная теплоемкость × (конечная температура - 0°C) = 20 кг × 4200 Дж/кг°C × (конечная температура - 0°C).

Теплота, выделяемая при плавлении льда: теплота плавления льда × масса = 1