Теплові явища. Гельфгат І.М., Ненашев І.Ю. Збірник задач з фізики (№№ 6.32-6.64)

 Гельфгат, Ненашев. Задачі з фізики №№ 6.33-6.64

6.33. До якого значення треба понизити тиск, щоб вода кипіла при температурі 90 °С? При температурі 50 °С?

6.34. Скільки води википіло з забутого на плиті чайника, якщо в кухні на стінах і стелі з'явилися крапельки води? Площа кухні 8 м2, висота З м; температура повітря дорівнює 20 °С, а початкова відносна вологість 70%. Двері і вікно щільно закриті.

6.35. Скільки води треба випарувати, щоб відносна вологість повітря в кімнаті при 20 °С підвищилася від 25% до 65%? Об'єм кімнати60 м3

6.36. У 10 л повітря при температурі 30°С міститься 0,2 г водяної пари. Яка кількість пари сконденсується, якщо при постійнійтемпературі зменшити об'єм повітря вдвічі?

6.37. В якому об'ємі повітря міститься 1014 молекул води, якщо тем­пература дорівнює 20 °С, а відносна вологість 60%?

6.38. У полірований металевий чайник налили холодну воду. Чайник «запотів». При якій температурі води «запотівання» зникне? Температура повітря в кімнаті 20 °С, відносна вологість 70%.

6.39. Відносна вологість повітря при температурі 15 °С дорівнює 70%. Якою стане відносна вологість, якщо температуру підвищити до 30°С, а об'єм повітря зменшити в 2 рази?

6.40. При 6 °С показання обох термометрів психрометра однакові. Які будуть показання термометрів після вмикання опалення і підви­щення температури в кімнаті до 16 °С? Вважайте, що густина водяної пари в повітрі залишилася незмінною.

6.41. Вологий термометр психрометра показує температуру 10 °С. Яка температура повітря, якщо його вологість складає 60%?

6.42. У калориметрі з теплоємністю 100 Дж/К знаходиться вода масою 200 г при температурі 16 °С. Після опускання у воду металевої гирі масою 100 г, нагрітої в киплячій воді, у калориметрі устано­вилася температура 20 °С. Знайдіть питому теплоємність металу, з якого виготовлено гирю.

6.43. Скільки гасу буде потрібно спалити для одержання 15 л окропу з льоду, температура якого дорівнює -10 °С? ККД нагрівача 50%.

6.44. Спалюючи 200 г бензину, воду масою 8 кг нагрівають від 20 °С до 100 °С, причому частина води випаровується. Скільки водивипарувалося, якщо ККД нагрівача дорівнює 40%?

6.45.Вода в електричному чайнику нагрівається від 20 °С до 100 °С за 4 хв. Скільки ще потрібно часу, щоб 20% води перетворилося напару? Утратами тепла можна знехтувати.

6.46.Свинцева куля, рухаючись зі швидкістю vq 20 м/с, налетіла на таку ж нерухому кулю. На скільки градусів підвищилася температура куль у результаті непружного зіткнення?

6.47. Сталевий снаряд, випущений вертикально вгору зі швидкістю 500 м/с, досяг висоти 2 км. На скільки підвищилася б його температура при підйомі, якби не передача енергії повітрю?

6.48. З якої висоти повинна вільно падати градинка, щоб при ударі об землю вона розплавилася? Температуру на початку падіння вважайте рівною -20 °С, теплообмін з навколишнім середовищем не враховуйте.

6.49. У калориметрі знаходиться вода масою mв = 1 кг, температура якої tв = 30 °С. У калориметр вміщають лід при температурі tл=0 °С. При якій масі mл льоду він весь розтане?

6.50. У калориметрі знаходиться 1 л води при 100 °С. Скільки льоду, що має температуру О °С, потрібно помістити в калориметр, щоб температура в ньому понизилася до 20 °С? Теплоємність калориметра 300 Дж/К.

6.51. Кухоль з водою плаває в каструлі, що стоїть на вогні. Чизакипить вода в кухлі?

6.52. У калориметрі знаходиться вода масою 500 г при температурі 20 °С. Скільки пари, що має температуру 100 °С, потрібно впустити в калориметр, щоб підвищити температуру до 40 °С?

6.53. У мідному калориметрі масою 700 г знаходиться вода об'ємом 800 мл при температурі 12 °С. До якої температури нагріється вода, якщо ввести в калориметр 50 г пари при температурі 100 °С?

6.54.Необхідно розплавити деталь масою 1 кг, температура якої 20 °С. В якому випадку буде потрібна більша кількість теплоти -- якщодеталь мідна чи алюмінієва? У скільки разів більша?

6.55. Сталевий і алюмінієвий бруски однакових розмірів перебувають при температурі О °С. Для плавлення якого з них необхідна більша кількість теплоти? У скільки разів більша?

6.56. У калориметр помістили 500 г мокрого снігу. Після того, як у калориметр долили 500 г окропу і сніг розтанув, установилася температура 20 °С. Скільки води містив сніг спочатку?

ВИСОКИЙ РІВЕНЬ

6.57. Чому крапельки туману можуть залишатися рідкими і присильному морозі?

6.58.На скільки відрізняється густина сухого повітря (ф = 0) притиску 101 кПа і температурі 20 °С від густини вологого повітря(ф = 100%) за тих самих умов?

6.59. Трубку довжиною 60 см, запаяну з одного кінця, занурюють у ртуть вертикально, відкритим кінцем униз. При якій глибині занурення в трубці випаде роса? Температура в трубці не зміню­ється. Відносна вологість повітря 80%, атмосферний тиск дорів­нює 76 см рт. ст.

6.60. Паровий котел частково заповнений водою, а частково -- сумішшю повітря і насиченої пари. Початкова температура в котлі100 °С. Початковий тиск у котлі 500 кПа. Який тиск буде в котлі після зниження температури до 50 °С?

6.61.БЯ При стисканні деякої порції вологого повітря його об'єм зменшився в чотири рази, а тиск зріс у три рази. Коли повітря стиснули ще в два рази, тиск став у п'ять разів більше початкового. Якою була початкова відносна вологість повітря? Температура повітря при стисканні не змінювалася.

6.62. У калориметр, що містить 330 г льоду і 670 г води, помістили по­рожній алюмінієвий куб, температура якого 100 °С. У результаті теплообміну в калориметрі установилася температура 20 °С. Яка товщина стінок куба, якщо довжина його ребра дорівнює 12 см?

6.63. У воду масою mв = 1 кг, що має температуру tв = 30 °С, поклали лід масою тл = 500 г, температура якого tл=0 °С Яка температура встановиться в посудині?

6.64. У калориметрі знаходиться окріп масою 300 г. У нього поміщають 120 г льоду при температурі -20 °С. Яка температура встановиться в калориметрі?

Остання версія: 17 червень 2015, середа, 10:54