Г2. Ученикам предложили опытным путем определить величину удель- ной теплоты сгорання спирта и выдали нм следующее оборудование:
спиртовку со спиртом, весы с разновесом, мензурку, калориметр, кол-
бу с водой и термометр. Можно ли с указанных приборов
выполнить задание? Каким образом? Почему можно лишь оценить, а
не определить точно величину удельной теплоты сгорання в таком
опыте? Меньшее или большее по сравнению с табличным получится в
опыте значение указанной величины?

Дано;            СИ                        Решение.

l=10 км             10^4 м                           По формуле удельного сопротивления проводника:

S=70 мм2  0.00007м2=7*10^-5 м2  R=pl/s где p- удельное сопротивление проводника

R=3.5 Ом                                        Найдём p.                

Найти:                                               p=RS/l=3.5*7*10^-5/10^4=24.5*10^-9 Ом/м2

p( ро )-?  

ответ: p=24.5*10^-9 Ом/м2 или 24.5*10^-3 Ом/мм2.                                        

mл = 500 г = 0,5 кг.

t1 = - 20 °С.

t2 = 0 °С.

Cл = 2100 Дж/кг *°С.

rл = 3,4 *10^5 Дж/кг.

qу = 2,7 *10^7 Дж/кг.

mу - ?

Количества теплоты Q, которое необходимо для нагревания льда и его плавления, определяется формулой: Q = Cл *mл *(t2 - t1) + rл *mл.

Где C - удельная теплоемкость льда, mл - масса льда, t2, t1 - конечная и начальная температура, rл - удельная теплота плавления льда.

Количества теплоты Q, которое выделяется при сгорании угля, определяется формулой: Q = qу *mу, где qу - удельная теплота сгорания угля, mу - масса сгоревшего угля.

Cл *mл *(t2 - t1) + rл *mл = qу *mу.

mу = (Cл *mл *(t2 - t1) + rл *mл) /qу.

mу = (2100 Дж/кг *°С *0,5 кг *(0 °С - (- 20 °С) + 3,4 *10^5 Дж/кг *0,5 кг) /2,7 *10^7 Дж/кг = 0,007 кг.

ответ: для плавления льда необходимо спалить mу = 0,007 кг угля.