Закон сохранения энергии в механических и тепловых процессах.
170. Автомобиль массой 1 т, двигавшийся со скоростью 36 км/ч, резко затормозил перед светофором. Какое количество теплоты выделилось при торможении автомобиля?
Ответ: 5×104 Дж.
171. С какой высоты должна упасть капля воды, чтобы при ударе о землю она нагрелась на 1оС? Сопротивлением воздуха пренебречь.
Ответ: 429 м.
172. Какую надо совершить работу, чтобы расплавить трением два куска льда массой по 5 г, имеющих температуру 0оС?
Ответ: 3,4×103 Дж.
173. С какой наименьшей высоты должна упасть льдинка, чтобы при ударе о землю она расплавилась? Начальная температура льдинки 0оС. Считать, что 80% энергии идет на плавление льдинки.
Ответ: 42,5 км.
174. Два тела одинаковой массы (одно – из свинца, другое – из меди) упали с одинаковой высоты. Какое тело нагреется сильнее и во сколько раз, если считать, что вся механическая энергия при ударе переходит во внутреннюю?
Ответ: свинцовое, в 2,7 раза.
175. Стальной шарик падает с высоты 10 м на гладкую горизонтальную поверхность. После удара он подскакивает на высоту 1 м. На сколько нагреется шарик, если он получает 60% выделившейся при ударе теплоты?
Ответ: 0,12 оС.
176. С какой наименьшей скоростью должна лететь свинцовая дробинка, чтобы при ударе о препятствие она расплавилась? Считать, что 80% кинетической энергии превратилось во внутреннюю, а температура дробинки до ударе была 127 оС.
Ответ: 364 м/с.
|
|
177. Расплавится ли свинцовая пуля, летевшая в направлении твердой стенки и ударившаяся в нее, если скорость пули 500 м/с, а ее начальная температура 27 оС? Считать, что энергия пули делится поровну между пулей и стенкой.
Ответ: пуля расплавится частично.
178. Свинцовый шар массой m = 0,1 кг, движущийся горизонтально со скоростью 100 м/с, ударяется в свинцовый шар массой М = 0,4 кг, подвешенный на нити длиной 1 м. После центрального неупругого удара шары движутся вместе и при этом нить отклонилась на угол 90о от вертикали. На сколько повысилась температура шаров?
Ответ: 7 оС.
179. Два свинцовых шара массами 0,1 кг и 0,2 кг двигались навстречу друг другу со скоростями 4 м/с и 3,5 м/с соответственно. В результате центрального неупругого удара шары стали двигаться вместе со скоростью 0,1 м/с. На сколько повысилась температура шаров?
Ответ: 0,05 оС.
180. Определить расход бензина (в литрах на 100 км) автомобиля «Волга» мощностью 100 лошадиных сил при скорости движения 90 км/ч, если КПД двигателя 30%.
Ответ: 30 л.
181. Реактивный самолет имеет 4 двигателя, развивающих силу тяги 20 кН каждый. Сколько керосина израсходует самолет на перелет 5000 км, если КПД двигателей 25%?
Ответ: 35 т.
|
|
182. Определить, на сколько увеличится расход бензина на 1 км пути при движении автомобиля массой 1 т по дороге с подъемом 3 м на 100 м пути по сравнению с расходом бензина на горизонтальной дороге? КПД двигателя 30%. Скорость на всех участках постоянна.
Ответ: на 21 г.
Насыщенный пар. Влажность воздуха.
183. В закрытом сосуде объемом 10 л находится 100 мг водяного пара. При какой температуре этот пар будет насыщенным?
Ответ: 11 оС.
184. В сосуде под поршнем, площадь которого 100 см2, находится вода при 25 оС. Поршень касается поверхности воды. Сколько воды испарится при подъеме поршня на 10 см?
Ответ: 23 мг.
185. В закрытом сосуде объемом 5 л находится насыщенный пар при 20 оС. Сколько воды образуется в сосуде при понижении температуры до 10 оС?
Ответ: 40 мг.
186. В 5 м3 воздуха находится 50 г водяного пара. Найти относительную влажность воздуха при 18 оС.
Ответ: 65%.
187. При 25 оС относительная влажность воздуха 60%. Какова абсолютная влажность воздуха?
Ответ: 13,8 г/м3.
188. Парциальное давление водяного пара в воздухе при 14 оС равно 0,8 кПа. Найти относительную влажность воздуха.
Ответ: 50%.
189. За окном идет холодный осенний дождь, а в комнате развешено выстиранное белье. Нужно ли открывать форточку, чтобы белье высохло быстрее?
|
|
Ответ: Да.
190. Какой будет относительная влажность воздуха в комнате после высыхания белья (смотри условие предыдущей задачи), если температура за окном +4 оС, а в комнате +20 оС?
Ответ: 37%.
191. Найти относительную влажность воздуха при 20 оС, если известно, что при понижении температуры до 10 оС выпадает роса.
Ответ: 54%.
192. Вечером при 18 оС относительная влажность воздуха 55%. Выпадет ли ночью роса, если температура понизится до 10 оС?
Ответ: не выпадет.
193. В овощной яме при 4 оС относительная влажность воздуха была равна 100%. На сколько надо повысить температуру воздуха в яме, чтобы относительная влажность понизилась до 50%?
Ответ: на 11 оС.
194. Днем при 18 оС относительная влажность воздуха была 75%. Сколько воды в виде росы выделится из каждого кубометра воздуха, если температура ночью понизится до 9 оС?
Ответ: на 11 оС.
195. Относительная влажность воздуха, заполняющего сосуд объемом 0,7 м3, при температуре 24 оС равна 60%. Сколько воды нужно испарить в этот объем до полного насыщения?
Ответ: 6,1 г.
196. В сосуде объемом 100 л при температуре 30 оС находится воздух с относительной влажностью 30%. Какой станет относительная влажность, если в этот сосуд дополнительно ввести 1 г воды?
|
|
Ответ: 63%.
197. В помещение нужно подать 10000 м3 воздуха при температуре 18 оС и относительной влажности 50%, забирая его с улицы при 10 оС и относительной влажности 60%. Сколько воды надо испарить в подаваемый воздух?
Ответ: 20,6 кг.
198. Смешали 1 м3 воздуха с относительной влажностью 20% и 2 м3 воздуха с относительной влажностью 30%. Обе порции были взяты при одинаковой температуре. Смесь занимает объем 3 м3. Определить ее относительную влажность.
Ответ: 27%.
199. Смешали 2 м3 воздуха с относительной влажностью 20% и 4 м3 воздуха с относительной влажностью 30%. Обе порции были взяты при одинаковой температуре. Смесь медленно сжали до объема 5 м3. Определить ее относительную влажность.
Ответ: 32%.
200. Смешали 3 м3 воздуха, имеющего температуру 20 оС и относительную влажность 20%, и 2 м3 воздуха, имеющего температуру 30 оС и относительную влажность 30%. Смесь занимает объем 5 м3. Определить ее относительную влажность.
Ответ: 26,2%.
201. В цилиндре под поршнем сечением 100 см2 находятся 18 г воды при температуре 0 оС. Цилиндр нагревается до 200 оС. На какую высоту поднимется поршень с лежащим на нем грузом массой 100 кг? Атмосферное давление 105 Па, р200нас = 1,6 МПа.
Ответ: 2 м.
202. Сосуд объемом 20 л разделен тонкой подвижной перегородкой на две части. В левую часть помещена вода (1 моль), в правую – азот (0,5 моль). Температура поддерживается равной 100 оС. Определить объем правой части сосуда.
Ответ: 16 л.
203. Сосуд объемом 120 л разделен тонкой подвижной перегородкой на две части. В левой части находятся 2 моля воды, в правой – 1 моль азота. Температура 100 оС. Определить объем правой части сосуда.
Ответ: 40 л.
204. В запаянной с одного конца горизонтально лежащей трубке находится воздух с относительной влажностью 80%, отделенный от атмосферы столбиком ртути длиной 76 мм. Какой станет относительная влажность воздуха в трубке, если трубку поставить вертикально открытым концом вниз? Температура не меняется, атмосферное давление 760 мм рт. ст.
Ответ: 72%.
205. Трубку длиной 60 см, запаянную с одного конца, погружают в ртуть вертикально открытым концом вниз. При какой глубине погружения в трубке выпадет роса? Температура не меняется, атмосферное давление 760 мм рт. ст., относительная влажность воздуха 80%.
Ответ: 310 мм.
206. В герметично закрытом сосуде при 50 оС находится воздух с относительной влажностью 40%. В сосуд введен змеевик, который можно охлаждать проточной водой. Сколько воды сконденсируется на змеевике, если через него пропускать воду температурой 20 оС, а сосуд поддерживать при 50 оС? Объем сосуда 1 м3.
Ответ: 17,4 г.
207. При сжатии некоторой порции влажного воздуха его объем уменьшился в 4 раза, а давление выросло в 3 раза. Когда воздух сжали еще в 2 раза, давление стало в 5 раз больше первоначального. Какова была относительная влажность воздуха в самом начале?
Ответ: 50%.
208. В откачанный сосуд объемом 0,5 л ввели водород до давления 200 мм рт. ст. при 20 оС. В другой такой же сосуд ввели кислород до давления 100 мм рт. ст. Оба сосуда соединили, и после того, как газы перемешались, пропустили электрическую искру. Гремучая смесь сгорела. Сколько воды сконденсировалось на стенках сосуда после того, как установка приняла первоначальную температуру?
Ответ: 81,3 мг.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 605; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!