Нужно добавить 0,28 кг горячей воды
Объяснение:
m₁ = 0.4 кг - масса воды в калориметре
t₁ = 15°C - температура воды в калориметре
t₂ = 100°C - температура горячей (добавленной) воды
t = 50°C - температура воды в калориметре после добавления горячей воды
m₂ -? - масса горячей (добавленной) воды
Чтобы нагреть воду в калориметре до температуры t необходима энергия
Q = cm₁(t - t₁)
Эту энергию отдаст горячая вода
Q = cm₂(t₂ - t)
cm₁(t - t₁) = cm₂(t₂ - t)
m₂ = m₁(t - t₁)/(t₂ - t) = 0.4(50 - 15)/(100 - 50) = 0.28 (кг)
Чтобы определить давление, надо силу, действующую перпендикулярно поверхности, разделить на площадь поверхности:
давление = сила / площадь.
Обозначим величины, входящие в это выражение: давление - p, сила, действующая на поверхность, - F и площадь поверхности - S.
Тогда получим формулу:
p = F/S
Понятно, что бóльшая по значению сила, действующую на ту же площадь, будет производить большее давление.
За единицу давления принимается такое давление, которое производит сила в 1 Н, действующая на поверхность площадью 1 м2 перпендикулярно этой поверхности.
Единица давления - ньютон на квадратный метр ( 1 Н / м2 ). В честь французского ученого Блеза Паскаля она называется паскалем (Па). Таким образом,
1 Па = 1 Н / м2 .
Используется также другие единицы давления: гектопаскаль (гПа) и килопаскаль (кПа).
1 кПа = 1000 Па;
1 гПа = 100 Па;
1 Па = 0,001 кПа;
1 Па = 0,01 гПа.
Пример. Рассчитать давление, производимое на пол мальчиком, масса которого 45 кг, а площадь подошв его ботинок, соприкасающихся с полом, равна 300 см2.
Запишем условие задачи и решим её.
Дано: m = 45 кг, S = 300 см2; p = ?
В единицах СИ: S = 0,03 м2
p = F/S,
F = P,
P = g·m,
P = 9,8 Н · 45 кг ≈ 450 Н,
p = 450/0,03 Н / м2 = 15000 Па = 15 кПа
'ответ': p = 15000 Па = 15 кПа
