Сентябрь

На яку висоту можна підняти слона масою 4 т, затративши таку саму енергію, яка необхідна для нагрівання води в чайнику…

Автор: nazartopchik1608

Предмет: Физика

Уровень: 5 - 9 класс

На яку висоту можна підняти слона масою 4 т, затративши таку саму

енергію, яка необхідна для нагрівання води в чайнику об’ємом 20 л

від 20 °С до кипіння? Питома теплоємність води — 4200-

Дж

кг с

Ответов к вопросу: 2

lpot00187

Ответить

17.09.2024 | 11:34

Для розв’язання цього завдання, спочатку обчислимо енергію, яка потрібна для нагрівання води в чайнику:

Q = mcΔT,

де Q — енергія, m — маса (20 л води, що відповідає 20 кг), c — специфічна теплоємність води (4200 Дж/кг°C), ΔT — зміна температури (для нагрівання води до кипіння ΔT = 100°C, оскільки від 20°C до кипіння).

Q = 20 кг * 4200 Дж/кг°C * 100°C = 8,400,000 Дж.

Тепер ми знаємо, що потрібно 8,400,000 Дж енергії, щоб нагріти воду в чайнику.

Щоб підняти слона на певну висоту, нам потрібно подолати гравітаційну потенціальну енергію. Формула для обчислення потенціальної енергії:

PE = mgh,

де PE — потенціальна енергія, m — маса (4 т, що відповідає 4000 кг), g — прискорення вільного падіння (приблизно 9,81 м/с²), h — висота.

Тепер ми можемо знайти висоту, на яку можна підняти слона:

8,400,000 Дж = 4000 кг * 9.81 м/с² * h,

h = 8,400,000 Дж / (4000 кг * 9.81 м/с²) ≈ 214 метрів.

Отже, можна підняти слона на висоту приблизно 214 метрів, затративши таку саму енергію, яка потрібна для нагрівання води в чайнику.
oyancovetscomua

Ответить

17.09.2024 | 11:41

Ответ:
168 метрів
Объяснение:
Дано:
m1=4 т=4000 кг
g=10 м/с²
V=20 л=0,02 м³
ρ=1000 кг/м³
t1=20 °C
t2=100 °C
c=4200 Дж/кг°C
h-?
Розвязання:
Q=cm(t2-t1)=cρV(t2-t1)=4200•1000•0,02(100-20)=6,72•10⁶(Дж)
A=Q
A=m1gh => h=A/m1g
h=6,72•10⁶/4000•10=168(м)
Відповідь:h=168 м.