Question

ПОМОГИТЕ !!!!!СРОЧНО!!!!!ДАМ 30 БАЛЛОВ!!!! 1)Латунный сосуд массой 200 г содержит 400 г анилина при температуре 10ºС. В сосуд долили 400 г анилина, нагретого до температуры 31ºС. Найти удельную теплоемкость анилина, если в сосуде установилась температура 20ºС. 2)В медном сосуде массой 0,5 кг нагреваются 2 л воды, взятой при температуре 10ºС. До какой температуры можно нагреть воду за счет сжигания 50 г спирта (КПД считать равным 50 %)? 3)При выстреле из ствола винтовки пуля массой 9 г приобретает скорость 800 м/с. Определите массу порохового заряда, если считать, что в кинетическую энергию пули переходит 24% энергии сгорающего пороха. Удельная теплота сгорания топлива 3,8 МДж/кг.

Answer 1

3) Дано:
m1 = 0,009 кг - масса пули
V1 = 800 м/с - скорость пули
Кинетическая энергия пули:
Ek = m1·V1² /  2 = 0,009·800² / 2 = 2 880 Дж

Энергия сгоревшего пороха
E пор = Ek / 0,24 = 2880 /0,24 = 12 000 Дж
При сгорании пороха выделяется тепло:
Q = m·q = 3 800 000·m - здесь m - масса сгоревшего пороха

По закону сохранения энергии:
Q = E пор 
3 800 000·m = 12 000
m = 12 000 / 3 800 000 ≈ 0,0032 кг или 3,2 г

Ответ: масса порохового заряда 3,2 грамма

Answer 2

1) Удельная теплоемкость анилина

Удельная теплоемкость (символ - c) - это количество теплоты, необходимое для нагрева единицы вещества на 1 градус Цельсия. Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу:

Q = mcΔT

где: - Q - количество теплоты, переданное веществу (в джоулях) - m - масса вещества (в килограммах) - c - удельная теплоемкость вещества (в джоулях на грамм на градус Цельсия) - ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

В данной задаче, у нас есть латунный сосуд массой 200 г, содержащий 400 г анилина при температуре 10ºС. Затем в сосуд долили 400 г анилина, нагретого до температуры 31ºС. В результате, установилась температура 20ºС.

Чтобы найти удельную теплоемкость анилина, нам нужно сначала найти количество теплоты, переданное веществу при смешении двух анилинов. Затем мы можем использовать формулу для нахождения удельной теплоемкости.

Давайте рассчитаем количество теплоты, переданное веществу при смешении двух анилинов:

Q1 = m1cΔT1

где: - Q1 - количество теплоты, переданное веществу при смешении двух анилинов - m1 - масса первого анилина (400 г) - c - удельная теплоемкость анилина (что мы хотим найти) - ΔT1 - изменение температуры при смешении двух анилинов (31ºС - 20ºС)

Теперь рассчитаем количество теплоты, переданное веществу при нагревании первого анилина:

Q2 = m2cΔT2

где: - Q2 - количество теплоты, переданное веществу при нагревании первого анилина - m2 - масса второго анилина (400 г) - c - удельная теплоемкость анилина (что мы хотим найти) - ΔT2 - изменение температуры при нагревании первого анилина (31ºС - 10ºС)

Теперь мы можем сложить количество теплоты, переданное веществу при смешении двух анилинов и количество теплоты, переданное веществу при нагревании первого анилина:

Q = Q1 + Q2

Так как количество теплоты переданное веществу равно количеству теплоты, поглощенному веществом, мы можем записать:

Q = mcΔT

где: - Q - количество теплоты, переданное веществу (Q1 + Q2) - m - масса вещества (800 г) - c - удельная теплоемкость анилина (что мы хотим найти) - ΔT - изменение температуры (20ºС - 10ºС)

Теперь мы можем решить эту формулу относительно удельной теплоемкости анилина:

c = Q / (m * ΔT)

Подставим значения и рассчитаем удельную теплоемкость анилина.

2) Нагрев воды с помощью сжигания спирта

Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу:

Q = mcΔT

где: - Q - количество теплоты, переданное веществу (в джоулях) - m - масса вещества (в килограммах) - c - удельная теплоемкость вещества (в джоулях на грамм на градус Цельсия) - ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

В данной задаче, у нас есть медный сосуд массой 0,5 кг, в котором нагревается 2 литра воды, взятой при температуре 10ºС. Мы хотим узнать, до какой температуры можно нагреть воду за счет сжигания 50 г спирта.

Чтобы решить эту задачу, мы должны сначала рассчитать количество теплоты, которое может быть выделено при сжигании 50 г спирта. Для этого мы можем использовать удельную теплоту сгорания спирта.

Удельная теплота сгорания (символ - Q) - это количество теплоты, выделяемое при полном сгорании единицы вещества. Для спирта удельная теплота сгорания составляет 3,8 МДж/кг.

Мы можем рассчитать количество теплоты, выделяемое при сжигании 50 г спирта:

Q = mQ

где: - Q - количество теплоты, выделяемое при сжигании спирта - m - масса спирта (50 г) - Q - удельная теплота сгорания спирта (3,8 МДж/кг)

Теперь мы можем рассчитать количество теплоты, переданное воде:

Q = mcΔT

где: - Q - количество теплоты, переданное воде - m - масса воды (2 литра = 2 кг) - c - удельная теплоемкость воды (4,18 Дж/град Цельсия) - ΔT - изменение температуры (что мы хотим найти)

Теперь мы можем решить эту формулу относительно изменения температуры:

ΔT = Q / (mc)

Подставим значения и рассчитаем изменение температуры.

3) Масса порохового заряда

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения энергии. Кинетическая энергия пули после выстрела должна быть равна энергии сгорания пороха.

Мы знаем, что кинетическая энергия пули составляет 24% от энергии сгорания пороха.

Мы также знаем, что масса пули составляет 9 г, а скорость пули после выстрела составляет 800 м/с.

Мы можем использовать формулу для кинетической энергии:

E = (1/2)mv^2

где: - E - кинетическая энергия - m - масса пули - v - скорость пули

Мы можем рассчитать кинетическую энергию пули и затем найти энергию с