Домашняя контрольная работа по дисциплине «Физика» № 5
По теме «Агрегатные состояния вещества и термодинамика»
1. Лед, массой m, находящийся при температуре t, нагрели до температуры плавления t1, после того, как весь лед расплавился, образовалась вода. Полученную воду продолжали нагревать до температуры кипения t2, и затем все вещество перевели в пар. Температура плавления льда t1 = 00С, температура кипения воды
t2 = 1000С. Удельная теплоемкость льда равна Сл = 2,1 кДж/(кг 
К), удельная теплота плавления льда равна 
= 330 кДж/кг, удельная теплоемкость воды -
Св = 4,19 кДж/(кг К), удельная теплота парообразования воды L = 2,3 МДж/кг.
1). Определить количество теплоты Q1, необходимое для нагревания льда до температуры плавления. Изобразить процесс на графике зависимости температуры от времени.
2). Определить количество теплоты Q2, необходимое для плавления льда и количество теплоты Q3, необходимое для нагревания воды до температуры кипения. Изобразить процесс на графике зависимости температуры от времени.
3). Определить количество теплоты Q4, необходимое для парообразования воды, а так же общее количество теплоты Q, которое необходимо для превращения льда в пар. Изобразить процесс на графике зависимости температуры от времени.
| Вариант | m , г | t , 0С | Вариант | m , г | t , 0С |
| 0 | 110 | -12 | 15 | 110 | -98 |
| 1 | 100 | -27 | 16 | 100 | -32 |
| 2 | 210 | -37 | 17 | 210 | -43 |
| 3 | 220 | -33 | 18 | 220 | -54 |
| 4 | 230 | -47 | 19 | 230 | -65 |
| 5 | 240 | -57 | 20 | 240 | -76 |
| 6 | 120 | -67 | 21 | 100 | -87 |
| 7 | 130 | -43 | 22 | 120 | -98 |
| 8 | 140 | -53 | 23 | 130 | -45 |
| 9 | 150 | -63 | 24 | 140 | -34 |
| Вариант | m , г | t , 0С | Вариант | m , г | t , 0С |
| 10 | 160 | -87 | 25 | 150 | -77 |
| 11 | 170 | -97 | 26 | 160 | -66 |
| 12 | 180 | -56 | 27 | 170 | -56 |
| 13 | 190 | -76 | 28 | 180 | -67 |
| 14 | 200 | -87 | 29 | 190 | -78 |
|
|
|
2. В помещении находится психрометр, сухой термометр которого показывает температуру t0, а влажный температуру t1.
1). Чему равна разность температур 
? Пользуясь психрометрической таблицей, определите влажность воздуха в помещении 
.
2). Пользуясь таблицей для давления насыщенного водяного пара, определите давления p1 и р2 для данных температур.
3). Оцените, на сколько комфортными являются полученные значения для человека. Если условия являются не комфортными, то предложите, что нужно сделать, чтобы их улучшить.
| Вариант | t 0 , 0С | t 1 , 0С | Вариант | t 0 , 0С | t 1 , 0С |
| 0 | 16 | 10 | 15 | 30 | 25 |
| 1 | 18 | 11 | 16 | 28 | 26 |
| 2 | 28 | 18 | 17 | 26 | 22 |
| 3 | 18 | 13 | 18 | 24 | 20 |
| 4 | 14 | 14 | 19 | 26 | 24 |
| 5 | 16 | 15 | 20 | 30 | 30 |
| 6 | 18 | 16 | 21 | 14 | 9 |
| 7 | 22 | 17 | 22 | 12 | 8 |
| 8 | 24 | 18 | 23 | 14 | 7 |
| 9 | 24 | 19 | 24 | 10 | 6 |
| 10 | 26 | 20 | 25 | 10 | 5 |
| 11 | 24 | 21 | 26 | 6 | 4 |
| 12 | 28 | 22 | 27 | 8 | 3 |
| 13 | 26 | 23 | 28 | 18 | 14 |
| 14 | 30 | 24 | 29 | 20 | 15 |
|
|
|
3. Некоторая жидкость плотностью 
, с коэффициентом поверхностного натяжения 
находится в капилляре диаметром d и поднимается на высоту h.
1). Найдите радиус r капилляра. Определить на какую высоту h поднимется жидкость по капилляру.
2). Определить объем жидкости V, находящейся в капиллярной трубке.
3). Определить массу воды m, поднявшейся по капиллярной трубке.
| Вариант | Вид жидкости | d , мм | Вариант | Вид жидкости | d , мм |
| 0 | Бензин | 1,1 | 15 | Керосин | 1,1 |
| 1 | Вода | 1,0 | 16 | Глицерин | 1,0 |
| 2 | Керосин | 2,1 | 17 | Масло касторовое | 2,1 |
| 3 | Глицерин | 2,2 | 18 | Спирт | 2,2 |
| 4 | Масло касторовое | 2,3 | 19 | Ртуть | 2,3 |
| 5 | Спирт | 2,4 | 20 | Ацетон | 2,4 |
| 6 | Ртуть | 1,2 | 21 | Бензин | 1,0 |
| 7 | Ацетон | 1,3 | 22 | Вода | 1,2 |
| Вариант | Вид жидкости | d , мм | Вариант | Вид жидкости | d , мм |
| 8 | Масло касторовое | 1,4 | 23 | Керосин | 1,3 |
| 9 | Спирт | 1,1 | 24 | Глицерин | 1,4 |
| 10 | Ртуть | 1,0 | 25 | Масло касторовое | 1,5 |
| 11 | Ацетон | 1,0 | 26 | Спирт | 1,6 |
| 12 | Керосин | 1,8 | 27 | Ртуть | 1,7 |
| 13 | Бензин | 1,9 | 28 | Ацетон | 1,8 |
| 14 | Вода | 2,0 | 29 | Ртуть | 1,9 |
4. Проделайте эксперименты:
4.1. Опустите проволочную петлю в стакан с мыльной водой, а затем осторожно выньте ее из воды. В петле образовалась водяная пленка. Осторожно изменяйте площадь поверхности пленки. Для этого раздвигайте и сближайте концы проволочной петли.
|
|
|
1). Какая сила удерживает воду в петле?
4.2. Наберите в пипетку воды. Слегка нажимайте на резиновый баллончик, при этом образуются капли.
1). Какова их форма? Какие силы действуют на каплю воды?
2). Как они изменяются в процессе роста капли?
3). Почему капля воды отрывается от пипетки? Какие силы действуют на каплю во время ее падения? Силой сопротивления воздуха и архимедовой силой можно пренебречь.
4.3. Исследуйте зависимость поверхностного натяжения жидкости от температуры и природы граничащих сред. Сделайте из кусочка пластилина шарик диаметром 2…3 мм. Положите его при помощи проволочной петли сначала на поверхность холодной воды, затем горячей. Сравните результаты опытов и объясните их. Зависит ли поверхностное натяжение воды от температуры? По какому признаку можно судить об этом?
5. К проволоке длиной l0, площадью поперечного сечения S, приложена некоторая сила F, под действием этой силы ее длина стала равна l.
1). Переведите все величины в СИ. Чему равно абсолютное удлинение проволоки 
?
|
|
|
2). Чему равно относительное удлинение проволоки 
?
3). Чему равна сила F, действующая на проволоку?
Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 323; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!