prosdo.ru
добавить свой файл
1

ТЕПЛОПЕРЕДАЧА и работа

  1. Сплошной цилиндр из чугуна хорошо прогрет в кипящей воде. Когда он быстрее охладится до комнатной температуры: если его поставить на стол вертикально или положить? Диаметр основания цилиндра равен его высоте.


  2. Удельная теплота сгорания сосновых дров несколько выше, чем берёзовых. Почему же выгоднее купить кубометр берёзовых дров, а не сосновых?(Цена дров одинакова.)

  3. Необходимо побыстрее охладить бутылку с лимонадом. Куда для этого следует поместить бутылку: в снег или в измельчённый лёд, если температура их одинакова?

  4. Со дна водоёма всплывает пузырёк газа. Совершает ли газ работу?

  5. Изменится ли потенциальная энергия медного шара, лежащего на горизонтально расположенной поверхности стола, если повысить его температуру?

  6. На какую высоту можно было бы поднять гирю массой 1кг за счет энергии, которая выделится при охлаждении до 0 °С стакана кипятка объёмом V=196см3?

  7. Электрическая лампа мощностью Р=60Вт опущена в прозрачный калориметр, содержащий воду массой 600г. За 5мин вода нагрелась на 40С. Какую часть энергии, потребляемой лампой, калориметр пропускает наружу в виде излучения?

  8. Сравните температуру воды у основания водопада с её температурой у его вершины. Высота водопада 60 м. Считать, что вся энергия падающей воды идёт на её нагревание.

  9. У поверхности воды мальчик выпускает камень, и он опускается на дно пруда, глубиной 5 м. Какое количество теплоты выделится при падении камня, если его масса 500г, а объём 200 см3?

  10. Некоторая установка, развивающая мощность 30 кВт, охлаждается проточной водой, текущей по спиральной трубке сечением 1 см2. При установившемся режиме проточная вода нагревается на 15 °С. Определите скорость течения воды, предполагая, что вся энергия, выделяющаяся при работе установки, идёт на нагревание воды.
  11. Мальчик заметил, что вода в стакане с опущенным в него электрокипятильником закипает быстрее, будучи поставленной не над батареей, а на подоконник, хотя над ней воздух теплее, чем над подоконником. Чем такое явление может быть вызвано.


  12. В пустой калориметр наливают ложку горячей воды, при этом температура увеличивается на 5 °С. После того, как в него добавили ещё одну ложку горячей воды, его температура возрасла ещё на 3 °С. Насколько ещё возрастёт температура калориметра если в него добавить ещё 48 ложек горячеё воды?

  13. В большой сосуд по двум трубам поступает горячая вода при температуре 80 °С и холодная при температуре 10 °С, в сосуде они быстро смешиваются, и полученная смесь выливается через кран, расположенный с другой стороны сосуда. В данный момент в сосуд поступает одинаковое количество горячей и холодной воды, и температура выливающейся воды составляет 35 °С. Как изменится эта температура, если количество горячей воды, втекающей в единицу времени, увеличить в 2 раза? Температура окружающей среды 20 °С, теплоотдачу считать пропорциональной разности температур. Количество воды в сосуде остаётся постоянной.

  14. В кастрюле находится порция воды при комнатной температуре. В воду опускают кипятильник мощностью 100 Вт и начинают размешивать воду кипятильником, при этом вода нагревается на 1 °С за 20с. Ещё на 9 °С вода нагрелась за следующие 4 минуты, а ещё на 10 °С – за следующие 10 минут. Какое количество теплоты ушло в окружающую среду за эти 14 мин 20 с? Испарение воды не учитывать.

  15. Кастрюлю, в которую налит 1 литр воды, никак не удаётся довести до кипения при помощи нагревателя мощностью 100 Вт. Определить, за какое время вода остынет на 1 °С, если отключить нагреватель?

  16. В небольшой чайник налита доверху вода (t1=30 °С). Чайник остывает на 1 °С за 5 минут. Для того чтобы чайник не остыл, в него капают горячую воду (t2=45 °С). Масса одной капли 0,2г. Сколько капель в минуту должно капать в чайник, чтобы температура поддерживалась равной 30 °С?
  17. Известно, что температура на улице равна –20 °С, то в комнате температура равна +20 °С, а если на улице температура равна –40 °С, то в комнате устанавливается +10°С. Найдите температуру батареи, отапливающей комнату.


  18. На открытой площадки находится 3 одинаковые банки со льдом, в которые помещены одинаковые электрические нагревательные элементы. В некоторый момент эти элементы включают в 3 разные розетки с напряжениями U1=380В, U2=220В и U3=127В. В первой банке весь лёд растаял за t1 = 2 мин., а во второй – за t2 = 10 мин. За какое время t3 растает весь лёд в третьей банке? Начальная температура льда во всех банках 0 °С. Сопротивление нагревательного элемента не зависит от величины протекающего тока. Считайте, что в любой момент времени температура внутри каждой банки одинакова по всему объёму.

  19. В лаборатории, температура которой постоянна, находится пустая морозильная камера, на внутренних стенках которой намёрзло 5 кг льда. Компрессор холодильника включается, когда температура в камере поднимается до –0,5 °С. Через 10 мин работы компрессора температура в камере падает до –1,5 °С, и компрессор автоматически отключается. Через 30 мин. камера вновь нагревается до –0,5 °С, и цикл повторяется. Оцените, через какое время после отключения компрессора от электрической сети весь лёд, намёрзший на стенки камеры, растает. Теплоёмкостью камеры можно пренебречь.

  20. Как надо поступить, чтобы сильнее остудить горячий чай: сразу бросить в него сахар и затем подождать 5 минут или, выждав 5 минут, положить сахар и растворить его? Растворение сахара идёт с поглощением теплоты.

  21. В калориметре находится два слоя одной и той же жидкости: внизу более холодная, вверху – тёплая. Изменится ли общий объём при выравнивании температур?

  22. Можно ли передать некоторое количество теплоты веществу не вызывая при этом повышения его температуры?
  23. 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 поднимается до 17 °С. Определить массу свинца и алюминия.

  24. Свинцовая пуля пробивает доску, причём скорость в момент удара о доску была 400м/с, а в момент вылета – 100 м/с. Какая часть пули расплавилась, считая, что на нагревание её идёт 60% потерянной механической энергии? Температура пули в момент удара 50 °С.