Реши задачу, пошагово выполняя указанные действия. Определи, на сколько градусов можно нагреть воду массой 770 кг при сжигании керосина массой 0,4 кг, если считать, что теплота, выделившаяся при полном сгорании керосина, целиком пошла на нагревание воды. Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг·°С), удельная теплота сгорания керосина — 43 МДж/кг.
(ответ округли до десятых).

Шаг 1. Запиши формулу для нахождения количества теплоты, необходимого для нагревания вещества (воды) массой m на Δt°С, и заполни пропуски в пояснении к данной формуле:

Qнагр=
⋅
в⋅Δ
,,

где

=
Дж/(кг·°С) — удельная теплоёмкость нагреваемого вещества (воды);

в =
кг — масса нагреваемого вещества (воды);

Δ
— изменение температуры вещества (воды) в результате нагревания.

Шаг 2. Запиши формулу для нахождения количества теплоты, которое выделяется при полном сгорании топлива (керосина) массой m, и заполни пропуски в пояснении к данной формуле:

Qгор=
⋅
т, где

=
МДж/кг =
Дж/кг — удельная теплота сгорания топлива (керосина);

т =
кг — масса топлива (керосина).

Шаг 3. Согласно условию, теплота, выделившаяся при полном сгорании керосина, целиком пошла на нагревание воды. Значит, количество теплоты Qнагр равно количеству теплоты Qгор.

Приравняй выражения для Qнагр и Qгор и в получившееся равенство подставь значения переменных (см. условие задачи, шаг 1 и шаг 2):

⋅
в⋅Δ
=
⋅
т,.

Подставь числовые значения физических величин:

4200⋅770⋅Δ
=
⋅106⋅
..

Шаг 4. Выполнив необходимые вычисления, реши получившееся линейное уравнение с точностью до десятых:

Δt =
°С.

​

Вопрос : На сколько градусов поднимется температура стальной детали массой 8,4 кг, если ей передать такое же количество теплоты , которое необходимо для нагревания 500 г воды на 15 градусов.

Пусть

m1 - масса стальной детали

m2 - масса воды

с1 - теплоемкость стали 500 Дж/°C/кг

с2 - теплоемкость воды 4200 Дж/°С/кг

t1 - искомое изменение температуры стальной детали

t2 - изменение температуры воды

Для нагрева воды потребуется количество теплоты равное

Q2=с2*m2*t2

Такое же количество теплоты по условию пойдет на нагревание стальной детали

Q1=с1*m1*t1

Откуда

с2*m2*t2 = c1*m1*t1

Искомое изменение температуры стальной детали

t1 = с2*m2*t2/(c1*m1) = 4200*0.5*15/(8.4*500) = 7.5 °C

Дано:

υ0 = 680 м/с

h = 500 м

α = 30°

g = 10 м/с²

S - ?

Мишень и снаряд встретятся в одной и той же координате оси Y. Т.к. движение они начинают одновременно, то затраченное время до встречи у обоих будет одним и тем же. Поэтому для каждого из тел нужно составить уравнение координаты, а затем приравнять оба уравнения - таким образом, мы сможем выразить время. А зная время, мы сможем узнать и расстояние S.

Для мишени (свободное падение, y0 = h):

y = h - gt²/2

Для снаряда (вертикальная составляющая - движение с ускорением свободного падения; y0 = 0; υ0_у = υ0*sinα):

у = υ0*sinα*t - gt²/2

y = y =>

h - gt²/2 = υ0*sinα*t - gt²/2 | + (gt²/2)

h = υ0*sinα*t | : (υ0*sinα)

h/(υ0*sinα) = t

За время t снаряд перемещается в проекции на ось Х на расстояние S (горизонтальная составляющая - равномерное прямолинейное движение; υ0_x = υ0*cosα):

S = υ0*cosα*t = υ0*cosα*h/(υ0*sinα) = h*(cosα/sinα) = h*ctgα = 500*√3 = 866,025... = 866 м

ответ: 866 м.