Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Славов А.В. -> "Сборник задач по физике" -> 42

Сборник задач по физике - Славов А.В.

Славов А.В., Спивак В.С., Цуканов В.В. Сборник задач по физике — МЦНМО, 1998. — 400 c.
Скачать (прямая ссылка): sbornikzadachpofizike1998.djvu
Предыдущая << 1 .. 36 37 38 39 40 41 < 42 > 43 44 45 46 47 48 .. 126 >> Следующая

стержни сделаны из материалов с различными коэффициентами линейного
расширения а, и ?
15.2. Коэффициент объемного расширения воды для двух интервалов
температур: З^-З.З-Ю^К"1 (0°C<f<4°C); 32 = 4,8-10~5КЧ
(4°С<1< 10°С). Найдите объем V2 воды при t2 = 10°С, если при f, =0°С
объем воды равнялся V, = 1 л.
15.3. Найдите плотность ртути р2 при температуре 100°С, если при 20°С ее
плотность р, = 1,36-104 кг/м3, а коэффициент объемного расширения ртути Р
= 0,18-10"3К_|.
15.4. Нефть на складе хранится в цилиндрической емкости, имеющей высоту
/=8м. При температуре /,=-5°С уровень нефти не доходит до верхнего края
емкости на 30 см. Выльется ли нефть при повышении температуры до t2 =
+30°С ? Коэффициент объемного расширения нефти 3= 1-10-3 К-1. Расширением
емкости пренебречь.
15.5. В железный бидон вместимостью V0 = Юл налит до самого верха керосин
при f,= 5°С. Какой объем керосина вытечет, если поместить бидон в
комнате, где температура г2 = 20°С? Расширение бидона не учитывать,
коэффициент объемного расширения керосина 3= 1 -10-3 К"1.
15.6. Какую поправку надо внести в решение задачи 15.5, если учитывать
расширение бидона? Коэффициент линейного расширения железа а= 1,2-10_5К-
1.
15.7. Стальной стержень, имеющий площадь поперечного сечения 5= 10 см2,
упирается концами в две жесткие неподвижные стенки. С какой силой
стержень будет давить на каждую из стенок, если его температура повысится
на А/= 15°С? Модуль Юнга для стали ?=206 ГПа, коэффициент линейного
расширения стали а= 1,1 -10~5 К-1.
15.8. В ванну налили и смешали 50 л воды при температуре 15°С и 30 л воды
при температуре 75°С. Какой станет температура воды в ванне, если
пренебречь потерей теплоты, идущей на нагревание самой ванны и окружающей
среды?
121
15.9. В каком отношении должны быть взяты массы т1ит2 двух жидкостей с
удельными теплоемкостями с, и с2 и начальными температурами f, и t2 (?, >
t2), чтобы общая температура после их смешения получилась равной 9 ?
Теплоемкость сосуда, в которой находится жидкость, не учитывать.
15.10. Две жидкости с одинаковой удельной теплоемкостью (с1 = с2), но
разной массы (т2 = 3т1) и имеющие разную температуру (7', = 2Г2), смешали
в калориметре. Выразите установившуюся температуру 9 через Ту.
Теплоемкостью калориметра пренебречь.
15.11. Две жидкости одинаковой массы (т, = т2), но разной удельной
теплоемкости (с, = 2с2) и имеющие разную температуру (7'2 = 37'1),
смешали в калориметре. Выразите установившуюся температуру 9 через Т2.
Теплоемкостью калориметра пренебречь.
15.12. На рис. 15.12 изображены графики изменения температуры трех тел в
зависимости от количества подводимой теплоты. Сравните теплоемкости этих
тел.
15.13. В сосуде смешиваются три химически не взаимодействующие жидкости,
имеющие массы т, = 1кг, т2=19кг,
0 40 80 120 Q, кДж т3 = 5кг, температуры Г, = 6°С, г2 = -40°С,
Рис. 15.12 f3 = 69°C и удельные теплоемкости
с1 = 2кДж/(кг-К), с2 = 4кДж/(кг-К), с3 = 4кДж/(кг-К). Найдите температуру
9 образовавшейся смеси. Теплоемкостью сосуда и тепловыми потерями
пренебречь.
15.14. В двух одинаковых сосудах содержится вода. В одном - масса воды
т,=0,1 кг при f1=45°C, в другом - т2 = 9,5кг при Г2 = 24°С. В сосуды
наливают одинаковые массы ртути с одинаковой температурой, после чего
температуры в сосудах оказались одинаковыми и равными t= 17°С. Найдите
теплоемкость сосуда. Удельная теплоемкость воды с = 4,2-193 Дж/(кг-К).
15.15. Для измерения температуры воды, имеющей массу т = 66г, в нее
погрузили термометр, который показал температуру f, = 32,4°C. Какая была
действительная температура воды, если теплоемкость тер-
• мометра С= 1,9Дж/К, а перед погружением в воду он показывал температуру
t2= 17,8°С? Удельная теплоемкость воды с = 4,2-103 Дж/(кг-К).
122
15.16. В стеклянный сосуд, имеющий массу т1=0,12 кг и температуру ?, =
20°С, налили горячую воду, масса которой т2 = 0,2 кг и температура ?2=
100°С. Спустя время т=5 мин температура сосуда с водой стала равной
?=40°С. Теряемое в единицу времени количество теплоты постоянно. Какое
количество теплоты терялось в единицу времени? Удельные теплоемкости
стекла и воды С! = 840Дж/(кг-К), с2 = =4,2-103 Дж/(кг-К).
15.17. В железном калориметре массой 0,1 кг находится 0,5 кг воды при
температуре 15°С. В калориметр бросают свинец и алюминий общей массой
0,15 кг и температурой 100°С. В результате температура воды становится
равной 17°С. Определите массы свинца и алюминия. Удельная теплоемкость
свинца 125,7 Дж/(кг-К), алюминия 836 Дж/(кг-К), железа 460 Дж/(кг-К).
15.18. Устройство, в котором выделяется мощность />=30кВт, охлаждается
проточной водой, текущей по трубе диаметром а? =15 мм. В установившемся
режиме проточная вода нагревается на Дt= 15°С. Определите скорость воды,
предполагая, что все количество теплоты, выделяемое устройством, идет на
нагрев воды. Удельная теплоемкость воды с = 4,2Т03 Дж/(кг-К), плотность
воды р = 103 кг/м3.
15.19. В алюминиевую кастрюлю массой 0,5 кг налит один литр воды.
Предыдущая << 1 .. 36 37 38 39 40 41 < 42 > 43 44 45 46 47 48 .. 126 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed