Определите, какое количество теплоты пойдёт на нагревание воды от 15°C до 30°C в аквариуме, длина которого — 60 см, ширина — 25 см и глубина — 50 см. Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг·°C), плотность воды — 1000 кг/м³.
ответ дайте в МДж, записав в строку только чисоо без единиц измерения.

УДК 531.424 (076.5)

Составители: В. П. Левченко, В. С. Черняев, Е. Д. Плетнева, А. Г. Волков

Научный редактор – д-р физ.-мат. наук, проф. А. А. Повзнер

Определение плотности тел правильной геометрической формы :

методические указания к лабораторной работе № 1 по физике / сост.

В. П. Левченко, В. С. Черняев, Е. Д. Плетнева, А. Г. Волков. –

Екатеринбург : УрФУ, 2017. – 17 c.

В данной работе определяется плотность тел правильной геометрической

формы. Экспериментальная часть включает описание методик измерения массы тела с

электронных весов и линейных размеров тел с микрометра и

штангенциркуля. Приведены формулы для статистической обработки результатов

прямых и косвенных измерений.

Указания предназначены для студентов всех специальностей всех форм

обучения.

Рис. 5. Прил. 2.

Подготовлено кафедрой физики

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Плотностью однородного тела называется физическая величина,

численно равная отношению массы тела к его объему:

,

m

V

 

(1)

где m – масса тела; V – объем тела.

Как видно из формулы (1), для нахождения плотности тела необходимо

измерить его массу и определить его объем. Масса определяется взвешиванием

на электронных или аналитических весах, обладающих различной

погрешностью. Поскольку тела, исследуемые в работе, имеют правильную

геометрическую форму, для определения объема достаточно измерить их

размеры и вычислить объем по соответствующим математическим формулам.

2. ШТАНГЕНЦИРКУЛЬ

При измерении длины цилиндра масштабной линейкой отсчитывается

число делений и на глаз оценивается доля деления. Для повышения точности

отсчета долей деления линейки (до десятых и сотых миллиметра) масштабную

линейку снабжают дополнительным устройством, называемым нониусом.

Нониус представляет собой дополнительную линейку с делениями, свободно

передвигающуюся вдоль основной масштабной линейки.

Существует несколько типов нониусов, но чаще используются два. В

одном из них (рис. 1, а) (n – 1) делений масштабной линейки равны делениям

нониуса (9 делений масштабной линейки равны 10 делениям нониуса). В

другом (2n – 1) делений масштабной линейки (рис. 1, б) равны n делениям

нониуса (19 делений масштабной линейки равны 10 делениям нониуса).

Таким образом, одно деление нониуса оказывается несколько меньшим

одного (см. рис. 1, а) либо двух (см. рис. 1, б) делений масштабной линейки.

Разность между длиной одного (рис. 1, а) или двух (рис. 1, б) делений

масштабной линейки и одного деления нониуса называется точностью нониуса,

МИР БЕЗ ТРЕНИЯ

Как выглядел бы мир без трения?
А представьте себе... что пол в вашей комнате стал ещё более скользким, чем каток; вот в этом случае вы и получите отдалённое представление о ходьбе в мире без трения – она в таком мире почти невозможна. Люди поминутно падали бы и не могли подняться. Ведь только трение (точнее: трение покоя) позволяет нам отталкиваться ногами, шагая вдоль по ровной дороге.

На столе ничего не лежало бы: при малейшем -наклоне всё съезжало бы на пол, скользило и катилось по нему, стараясь добраться до самого низкого места. В самом деле, ведь только сила трения покоя удерживает предметы на слегка наклонном гладком столе и полу и не даёт им съезжать под действием силы тяжести.

Все узлы немедленно развязывались бы; ведь узлы держатся только благодаря трению одних частей верёвки, шнурка или бечёвки о другие.

Все ткани расползались бы по ниткам, а нитки – в мельчайшие волокна.

Но не только ходить в мире без трения было бы невозможно.Каким образом, например, мог бы шофёр остановить свою машину? Ведь автомобиль тормозят тем, что прижимают к специальным барабанам, вращающимся вместе с колёсами, тормозные колодки (или ленты). Повернуть машину в мире без трения тоже не удалось бы. Вспомните, что в гололедицу автомобиль не только «идёт юзом», но и не слушается руля. Без трения автомобиль не только нельзя остановить или повернуть, его вообще нельзя заставить катиться. Мотор приводит во вращение задние ведущие колёса автомобиля. Но в мире без трения вращающиеся ведущие колёса автомобиля будут «буксовать», как это часто бывает в зимнее время на обледеневшей дороге. Чтобы колёса катились, необходимо трение их о дорогу.

В мире без трения нельзя было бы ничего толком построить или изготовить: все гвозди выпадали бы из стен, – ведь вбитый гвоздь держится только из-за трения о дерево. Все винты, болты, шурупы вывинчивались бы при малейшем сотрясении – они удерживаются только из-за наличия трения покоя.

Нельзя было бы построить самой простой машины. Приводные ремни, бегущие со шкива на шкив и передающие вращение от моторов к станкам и машинам, немедленно соскакивали бы: ведь именно трение заставляет ремень, надетый на ведущий шкив, двигаться вместе с ним.

И без жидкого трения жизнь на Земле была бы затруднительной. Из-за неравномерного нагревания Солнцем различных участков поверхности Земли воздух над ними не бывает одинаково плотным. Более плотный воздух из холодных мест перемещается в места более тёплые, вытесняя оттуда нагретый воздух. Возникает движение воздуха – ветер. Но при наличии внутреннего трения (вязкости) движение воздуха тормозится, ветер рано или поздно стихает. В мире без трения ветры дули бы с невероятной скоростью.

Реки, текущие с гор, не тормозились бы о берега и дно. Вода в них текла бы всё быстрее и быстрее и, с бешеной силой налетая на излучины берегов, размывала и разрушала бы их. Упавшие в воду глыбы (например, при извержении вулканов) вызывали бы волны, которые бушевали бы, не стихая – ведь усмирявшее их раньше внутреннее трение между слоями воды,
а также трение о берега и дно исчезли! Огромные волны на морях и океанах, раз образовавшись, никогда не стихали бы.

Картина мира без трения: ползущие без торможения со склонов гор на равнины громадные каменные глыбы, рассыпающиеся песчаные холмы... Всё, что может двигаться, будет скользить и катиться, пока не окажется на самом низком возможном уровне.

Может быть одним из полезнейших явлений природы, делающим возможным наше существование, является именно трение?
Источник: Л.П.Лисовский.
Трение в природе и технике.