Учебные задания по физике (стр. 20 )

516.  В калориметр с водой, находящейся при температуре 150 С, бросили комок мокрого снега Масса снега mснега = 20 г. Масса воды в калориметре mв = 250 г. После этого температура воды в калориметре понизилась на ∆t = 50С. Сколько воды было в снеге? Теплоёмкостью калориметра пренебречь. Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К). Удельная теплоёмкость льда Сл. = 2,1·103 Дж/(кг· К).

§ 15. ПАРООБРАЗОВНИЕ И

КОНДЕНСАЦИЯ. ВЛАЖНОСТЬ

517.  Какое количество теплоты необходимо для того, чтобы 5 кг воды, взятой при температуре 200 С, нагреть до 1000 С и превратить в пар? Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К). Удельная теплота парообразования воды r = 2,26·106 Дж /кг. Температура кипения воды tкип =1000С.

518.  Найти количество теплоты, необходимое для того, чтобы 2 кг льда, взятого при t1 = -100 С, нагреть до температуры плавления, расплавить, полученную воду нагреть до t2 = 1000 С и превратить в пар? Удельная теплоёмкость льда Сл. = 2,1·103 Дж/(кг· К). Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К). Удельная теплота плавления льда λ= 3, 35·105 Дж /кг. Удельная теплота парообразования воды r = 2,26·106 Дж /кг. Температура кипения воды tкип =1000С.

519.  В 1 кг воды при t = 200 С впускают 100 г водяного пара при 1000 С, который превращается в воду ( конденсируется). Найти конечную температуру воды. Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К). Удельная теплота конденсации пара r = 2,26·106 Дж /кг.

520.  В холодную воду, масса которой 12 кг, впускают 1 кг пара при 1000 С. Конечная температура воды равна 700 С. Найти начальную температуру холодной воды. . Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К). Удельная теплота конденсации пара r = 2,26·106 Дж /кг.

521.  Сосуд из латуни массой 200 г содержит 350 г воды при t = 80 С. В сосуд впускают пар при 1000 С. Конечная температура воды и сосуда 400 С. Найти массу пара. Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К). Удельная теплоёмкость латуни Слат. = 385 Дж/(кг· К). Удельная теплота конденсации пара r = 2,26·106 Дж /кг.

522.  Сосуд содержит 500 г воды и 500 г льда при t = 00 С. В сосуд впускают пар при 1000 С. Конечная температура воды и сосуда 300 С. Найти массу пара. Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К). Теплоёмкость сосуда С= 385 Дж/К. Удельная теплота конденсации пара r = 2,26·106 Дж /кг. Удельная теплота плавления льда λ= 3, 35·105 Дж /кг.

523.  Сосуд содержит 0,5кг воды и 0,3 кг льда при t = 00 С. В сосуд впускают 90 г пара при 1000 С. Конечная температура воды и сосуда 330 С. Найти теплоёмкость сосуда С. Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К). Удельная теплота конденсации пара r = 2,26·106 Дж /кг. Удельная теплота плавления льда λ= 3, 35·105 Дж /кг.

524.  Сосуд из меди массой 1,5 кг содержит 10 кг льда при t = -100 С. В сосуд впускают водяной пар при 1000 С. Конечная температура воды и сосуда 350 С. Найти массу пара. Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К).Удельная теплоёмкость меди См. = 394 Дж/(кг· К). Удельная теплоёмкость льда Сл. = 2,1·103 Дж/(кг· К).Удельная теплота конденсации пара r = 2,26·106 Дж /кг. Удельная теплота плавления льда λ= 3, 35·105 Дж /кг.

525.  В калориметре из латуни массой 100 г находится вода массой 200 г при температуре 200 С. В калориметр вливают расплавленное олово при температуре плавления. После установления теплового равновесия в калориметре осталось 150 г воды при температуре 800 С. Найти массу олова, которую влили в калориметр. Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К). Удельная теплоёмкость латуни Слат. = 380 Дж/(кг·К). Удельная теплоёмкость олова Сол. = 380 Дж/(кг· К). Удельная теплота парообразования воды r = 2,26·106 Дж /кг. Удельная теплота плавления олова λ = 0, 58·105 Дж /кг. Температура плавления олова Тпл.= 505 К.

526.  В латунном калориметре массой 150 г находится 300 г льда при температуре -200 С. В калориметр вливают жидкий свинец при температуре плавления. После установления теплового равновесия в калориметре осталось 200 г воды при температуре 800 С. Найти массу свинца, которую влили в калориметр. Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К). Удельная теплоёмкость льда Сл. = 2100 Дж/(кг·К). Удельная теплоёмкость свинца Ссв. = 130 Дж/(кг· К). Удельная теплоёмкость латуни Слат. = 380 Дж/(кг·К). Удельная теплота плавления льда λл = 3,35·105 Дж /кг. Удельная теплота парообразования воды r = 2,26·106 Дж /кг. Удельная теплота плавления свинца λсв. = 0,25·105 Дж /кг. Температура плавления свинца Тпл. = 600 К.

527.  Керосиновый нагреватель имеет коэффициент полезного действия (К. П.Д.) 30%. На этом нагревателе было нагрето 4 кг воды от 100 С до 1000 С и при этом 3% воды превратилось в пар. Найти массу керосина, который сгорел в нагревателе. Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К). Удельная теплота сгорания керосина q = 4, 6·107 Дж /кг. Удельная теплота парообразования воды r = 2,26·106 Дж /кг.

528.  Нагреватель, мощность которого 600 Вт, имеет коэффициент полезного действия (К. П.Д.) 45 %. На этом нагревателе было нагрето 1,5 кг воды от 100 С до 1000 С и при этом 5% воды превратилось в пар. Найти время работы нагревателя. Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг· К). Удельная теплота парообразования воды r = 2,26·106 Дж /кг.

529.  Относительная влажность воздуха равна 80 %. Температура воздуха t = 150 С. Найти абсолютную влажность воздуха. Плотность насыщающего пара при 150 С ρ0 = 12,8 г /м3 .

530.  Относительная влажность воздуха равна 60 %. Температура воздуха t = 250 С. Найти абсолютную влажность воздуха. Плотность насыщающего пара при 250 С ρ0 = 23 г /м3 .

531.  Температура воздуха t = 200 С. Температура, при которой пар в воздухе становится насыщенным (точка росы), 120 С. Найти абсолютную и относительную влажность воздуха. Плотность насыщающего пара при 120 С ρ01 = 10,7 г /м3 , пара при 200 С — ρ02 = 17,3 г /м3 .

532.  Объём комнаты 120 м3. Относительная влажность воздуха в комнате при t = 150 С равна 60 %. Найти массу водяного пара в воздухе комнаты. Плотность насыщающего пара при 150 С равна ρ0 = 12,8 г /м3 .

533.  Объём комнаты 40 м3. Относительная влажность воздуха в комнате при t = 200 С равна 20 %. Сколько воды нужно испарить, чтобы увеличить влажность до 50% ? Плотность насыщающего пара при 200 С равна ρ0 = 17,3 г /м3 .

ОТВЕТЫ

15 м/с; 1500 см/с. 72 км/ч. 2 м/с; 200 см/с. 18 км/ч. 4 м/с; 400 см/с. 9 км/ч. 4,8 км/ч. 10800 км. 52 с. 11 час. 6 мин. 40с. 2 м/с. 3 м/с; 55 м; 41 м. 162 см; 90 см. vx = -3 м/c; 9 с. 14,4 км/ч = 4 м/с; 3 ч; 21,6 км vx = -3 м/c; 15 м; 60 м; 0; 75 м. 3 м/с; 135 м; 60 м. 3 м/с; 140 м; 120 м; 90 м; 20 с; 40 м. 40 м; 120 м; 90 м; 140с. 160 м; 150 м; 90 м; 20 с; 50 м. 20 м; 150 м; 90 м; 80 с. 30 мин.; 275 км. 45 мин.; 3,75 км; 3,5 ч 1 час; 36 км; 1 час 20 мин. (80 мин.). 2,5 часа; 125 км. -30 м; 80 м; 40 м. Первое; 10 с. 7 км/ч; 3 км/ч υт = 4 км/ч; υл = 14 км/ч. 11,25 с. 1,5 мин. υк = 5 м/с; υт = 1,2м/с. υп = 17, 5 км/ч; υт = 7,5 км/ч; 1,5 раза. 3,5 ч. 2 м/с; » 530. 1 мин. 40 с; 1,5 м/с; 2,5 м/с; 250 м. » 140; » 3,9 м/с. » 2 мин. 34 с υл = 2, 5 м/с; α» 480 (α− угол с линией АВ) α» 110 ; υ = 98 м/с. υт = 2 км/ч; υл = 10 км/ч. 4 мин. υ1,2 = υ2,1 = 108 км/ч = 30 м/с; ∆t1 = 12 c; ∆t2 = 6 c. υ2 = 15 м/с (54 км/ч). υ1,2 = υ2,1 = 54 км/ч = 15 м/с; ∆t1 = 8 c; ∆tобгона. = 24 c. ℓ2 = 256 м. υ = 40 км/ч υ = 36 км/ч = 10 м/с υв = 5 м/с; υ = 10 м/с. υотн. = 100 км/ч υг = 8,7 м/с; υв = 5 м/с. υг = 188 км/ч; υв = 108 км/ч 48 км/ч. 40 км/ч. 48 км/ч. 50 км/ч υ1 = 54 км/ч; υ2 = 36 км/ч. 4 км/ч 48 км/ч. 70 км/ч. 57,6 км/ч. υ1 = 6 км/ч; υ2 = 2 км/ч ах = -1 м/с2. а = 0,1 м/с2. ∆t = 10 c. υ0= 7 м/с. а = 0,5 м/с2. а = 2 м/с2; ∆t = 14,1 c. ∆t1 = 20 c; S1 = 300 м; S = 400м. ах = -3 м/с2; S = 37,5 м. υ= 8 м/с; υср= 5 м/с; S = 50м. а = 6 м/с2; υ = 48 м/с; S = 192 м. а = 10 м/с2; υ = 50 м/с; S = 125 м. а = 0,1 м/с2; S4→5 = 11,25 м ; S0→5 = 13,75 м. а = 10 м/с2; υ = 300 м/с (1080 км/ч). а = 7,5 м/с2; S = 2500 м. S = 104 м; υср= 8,7 м/с. H = 60 м; υср= 3 м/с. υ » 17,1 м/с (61,7 км/ч) а = 2 м/с2; υ0 = 12 м/с; υк = 20 м/с. υср,1 » 14,2 м/с; υср,2 » 18,3 м/с; υср. = 16 м/с; υ' = 16,5 м/с. ах = -2 м/с2; υ0 = 14 м/с; υк = 2 м/с. υ= 5 м/с. S2→3 = 30 м. S0→6 = 27 м ; S0→1 = 8,25 м. ∆t1 = 40 c. ℓ2 = 38 м; υотн. = 17 м/с; S1= 16 м; S2 = 14 м; ∆tвстр. = 4c; ℓвстр. =24 м. х0 =35 м; υ0х = 2 м/с; ах = 4 м/с2; х4 =35 м; S0→4 = 16 м. х0 =35 м; υ0х = 30 м/с; ах = -10 м/с2; х4 =75 м; S0→4 = 50 м; S3→4 = 5 м. ах = - 3,2 м/с2; ; υ0 = 13,6 м/с. ∆tпад. = 1 c; υк = 9,8 м/с; υср. = 4,9 м/с. S= 25 м; υср. = 15 м/с. H = 19,6 м; υк = 19,6 м/с. H = 3,75 м; υк = 10 м/с; υср. = 7,5 м/с. S0→1 = 5 м; Sпосл. = 45 м. а) 5 м; б) 55 м; в) 15 м; г) 20 м; д) 60 м; е) 45 м; ж)135м; з) 2 с; и) » 0,34 с; к) » 4,24 с; л) » 1,76 с; м) 30 м/с; н) » 21,2 м/с; о) » 51,1 м/с; п) » 42,2 м/с. а) 5 м; б) 35 м; в) 15 м; г) 20 м; д) 60 м; е) 20 м; ж)60 м; з) 2 с; и) » 0,54 с; к) » 2,83 с; л) » 1,17 с; м) 20 м/с; н) » 14,1 м/с; о) » 34,2 м/с; п) » 28,3 м/с. 7 с; 245 м. » 6,83 с; » 283 м. » 5,45 с; » 145 м. 1 с. 105 м. » 2,16 с. 4 с; 20 м. 45 м; 30 м/с. t1 » 0,76 c; t2 » 5,24 c; 45 м. 2,25 с; » 19,3 м. 30 м/с. 2 с. 30 м/с; » 72,2 м » 3,4 с. 1 с; 9 м. 1,75 с; » 27 м. а) 5 м; б) 50 м, 80 м; в) 5 м, 35 м; г) 7 с; д) » 5,7 с; е) » 4,2 с, » 73,2 м; ж) 3 с; з) 4 с; и) 2 с; к) » 1,17 с; л) » 4,9 с; м) » 2,1 с; н) 46,25 м; о) 78,75 м; п) 4 с; р) » 1,7 с. 30 м/с; 6 с. 5 м/с; » 50,1 м/с 10 м; 7,2 м/с. 5 м; » 18 м/с, » 340. 300 м; » 140 м/с. » 34,7 м/с; » 17,3 м/с. » 0,73 с. » 18 м; » 17.3 м/с; аn = g, а τ = 0. H » 32 м; ℓ = 30 м. 5 м/с. Hмах. = 20 м; L » 48 м. υ0 » 16,3 м/с; ℓ » 11,6 м. α » 630 56,4 м; равномерно, υотн. » 28, 2 м/с. » 2,9 м. 0,02 кг. 0,5 Н. S =6,25 м; υ =2,5 м/с. F = 8·10-3Н. F = 3·10-3Н. F = 3·103Н = 300 Н. F = 5·103Н = 500 Н. а) 98 Н; б) 118 Н; в) 78 Н; г) 78 Н; д) 118 Н; е) 98 Н;

ж) 98 Н.