34

Для поддержания неизменной температуры воды в сосуде в нее капают горячую воду…

06 декабря 2023

Для поддержания неизменной температуры воды в сосуде в нее капают горячую воду из чайника, температура которого +80С (капли моментально смешиваются сводой сосуда, лишняя вода вытекает). При температуре окружающей среды +20С для поддержания температуры воды в сосуде равной +50С приходится капать 10 раз в минуту. Какая температура установится в сосуде, если капать в 2 раза реже? Считать теплоотдачу пропорциональной разности температур.

категория: физика

39

ДАНОm — масса каплиM — масса воды в сосудеТ1=80 СТ2=20 СТ3=50 Сv1=10 1/минv2=v1/2=10/2=5 1/мин-Т -? РЕШЕНИЕпоступает 10 капель с Т1=80 С — тут же сливается 10 капель с Т3=50 Сто есть 10 капель несут в сосуд энергию, связанную с разницей температур (Т1-Т3)=(80-50) -> количество ПОСТУПАЮЩЕЙ энергии Q1=c*10m*(T3-T1) теплообмен ВСЕЙ воды в сосуде с окружающей средой Q2=сM*(T2-T3) — УХОДЯЩАЯ энергия берем Q1=Q2c*10m*(T3-T1)=сM*(T2-T3) 10m*(T3-T1)=M*(T2-T3) подставим температуру 10m*(50-80)=M*(20-50) 10m*30=M*3010m=Mm=M/10 — запомним отношениеКакая температура (Т) установится в сосуде, если капать в 2 раза реже? 5 капель/минуравнение теплового баланса такое жеc*5m*(T-T1)+ сM*(T2-T)=05m*(T-T1)+M*(T2-T)=0 — подставим известные значения 5*(M/10) (T-80)+M*(20-T)=00,5*(T-80)+(20-T)=00,5T-40+20-T=020-0,5T=020=0,5TT=40 CОТВЕТ 40 С

Знаете ответ?

Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее...