Какой высоты получится барометр торричелли, если вместо ртути использовать воду?

1. 4200 Дж

2. 4834.14 Дж

Объяснение:

1. Найти количество теплоты, полученное водой можно по формуле:

где c - теплоёмкость воды (табличное значение - 4200 Дж/(кг*град));

m - масса воды в килограммах;

- температура, на которую нагрели тело.

(градусов)

m=200 г = 0.2 кг

Значит: Q=4200*0.2*5=4200 (Дж)

2. Задачка посложнее. Для начала надо определить массу свинца (плотность мы его знаем, если что можно посмотреть в таблице, она равна 11.3 г/см^3). Зная формулу для плотности p=M/V выведем формулу для массы через плотность: M=p*V=11.3*10=113 (г)=0.113 кг.

Далее надо определить на сколько градусов мы его нагреем, пока он не начнёт плавится (плавится он начинает при 327 градусах). градусов. зная что удельная теплоёмкость свинца c равна 140 Дж/(кг*град) найдём Q1:

Следовательно Q1=c*m*=140*0.113*127=2009.14 (Дж).

Далее (достигнув температуры плавления свинца) ему потребуется некоторое количество энергии Q2 чтобы полностью расплавится:

Q2=λ*m, где λ - табличное значение равное примерно 25000 Дж

Найдём Q2:

Q2=25000*0.113=2825 (Дж)

Теперь найдём всю теплоту, затраченную на нагрев (Q1) и плавление (Q2) свинца:

Q=Q1+Q2=2009.14+2825=4834.14 (Дж)

ВАЖНАЯ РЕМАРКА: все значения c и λ взяты из таблиц на просторах интернета, поэтому могут слегка варьироваться от таблицы к таблице. Я брал все эти значения из таблиц в советских учебниках, чтобы уменьшить это несовпадение, но вполне возможно что полученные ответы слегка не совпадут с ответами.