2. Ускорил? Желая скорее довести кастрюлю с холодной водой (t1 = 20°С) до кипени...

July 2022 1 5 Report

2. Ускорил? Желая скорее довести кастрюлю с холодной водой (t1 = 20°С) до кипения
(tk = 100°С), экспериментатор Глюк подлил в неё горячей воды (t2 = 60°С), объем которой
составил а= 20% от начального объёма воды в кастрюле, и включил нагреватель. Определите,
во сколько раз изменилось время нагрева воды до температуры кипения.
Теплоёмкостью кастрюли по сравнению с теплоёмкостью воды в ней можно пренебречь.
Мощность нагревателя постоянна. Тепловые потери не учитывайте.

Answers & Comments

VоЛk

Дано:

$t_1 = 20^{\circ}C\\t_2 = 60^{\circ}C\\t_k = 100^{\circ}C\\V_a = 0.2 V_0\\\dfrac{\tau_{1}}{\tau_{2}} - ?$

Игнорируя тем фактом, что объем воды при разной температуре разный, запишем формулу теплового баланса, и распишем через мощность нагревателя и теплоту, которая нужна для нагрева жидкости.

Без добавления горячей воды:

$Q_{H_2O} = Q_{boiler}\\cm\Delta t = P_{boiler}*\tau_1\\cm(100 - 20) = P_{boiler} * \tau_1\\\boxed{\tau_1 = \dfrac{80cm}{P_{boiler}}}$

boiler - обозначение нагревателя, H₂O - обозначение воды

Запишем закон сохранения теплоты для второго случая:

$></p><p><img src=$

Осталось найти температуру, которая установится в кастрюле после добавления горячей воды, и подставить в выделенную выше формулу.

Для этого используем уравнение теплого баланса еще раз.

$Q_{H_2O_{20^\circ C}} = Q_{H_2O_{60^\circ C}}\\cm_1\Delta t = cm_2\Delta t\\c\rho V_1 (t - 20) = c\rho V_2(60-t)\\\\\dfrac{t-20}{60-t} = \dfrac{c\rho V_2}{c\rho V_1} = \dfrac{0.2*V_1}{V_1} = 0.2\\t-20 = 0.2(60-t)\\5t - 100 = 60 - t\\6t = 160\\t = \dfrac{160}{6}$

Следовательно,

$\dfrac{\tau_1}{\tau_2} = \dfrac{80}{1.2(100-t)} = \dfrac{80}{1.2(100-\frac{160}{6})} = \dfrac{80}{120 - 32} = \dfrac{80}{88} = \dfrac{10}{11}\\\dfrac{\tau_2}{\tau_1} =\dfrac{11}{10} = 1.1$

Следовательно, время нагрева увеличилось в 1.1 раза.

Ответ: увеличилось в 1.1 раз

0 votes Thanks 0

Answers & Comments

sintaksicheskij razbor predlozheniya sem tysyach bolshih i malyh rek nesut volge ma

pomogite srochno nuzhno3fd8b455491c04b78382159160385b66 958

sintaksicheskij razbor predlozheniya odnazhdy ya shyol po doroge iz goroda7e04127c3624f07f5072584223d646aa 59116

sintaksicheskij razbor predlozheniya odnazhdy ya shyol po doroge iz goroda

napishite nebolshoj rasskaz na temu moya tancevalnaya mechta

kakoj obyom granitnoj plity massoj 15 kg

najdite naibolshee naturalnoe chislo vse cifry kotorogo razlichny pri etom tako

skolko holodnoj vody pri temperature 25 c nado dobavit k 02 kg goryachej vody0cb6e0e3fa559a77e5410b67c9a0390b 95264

plan po rasskazu di fonvizina brigadir

skolko holodnoj vody pri temperature 25 c nado dobavit k 02 kg goryachej vody

рекомендуемые вопросы

Helpful Links

Helpful Social