Тепловой перенос системы с помощью гири
Физика

Как изменится количество выделяющегося тепла при переходе системы в новое положение равновесия, если на большой поршень

Как изменится количество выделяющегося тепла при переходе системы в новое положение равновесия, если на большой поршень поместить гирю массой 1 кг, а система состоит из двух сосудов с площадью сечения s1 = 100 см2 и s2 = 200 см2, заполненных водой и закрытых легкими поршнями? Даны значения плотности воды ρ = 1 г/см3 и ускорения свободного падения g = 10 м/с2. При решении использовать формулу q = m2gs1/(2ρ(s1 + s2)s2), где q – количество тепла (ответ: 0,08 дж). Необходимо предоставить подробный расчет.
Верные ответы (1):
  • Yaguar
    Yaguar
    43
    Показать ответ
    Тема занятия: Тепловой перенос системы с помощью гири

    Объяснение: При переходе системы в новое положение равновесия, происходит перенос тепла из одной части системы в другую. В данной задаче, система состоит из двух сосудов, заполненных водой и закрытых легкими поршнями.

    Для расчета количества выделяющегося тепла мы можем использовать формулу q = m2gs1/(2ρ(s1 + s2)s2), где q - количество тепла, m - масса гири, g - ускорение свободного падения, s1 и s2 - площадь сечения первого и второго сосуда, ρ - плотность воды.

    В нашем случае, масса гири равна 1 кг, ускорение свободного падения g равно 10 м/с^2, площадь сечения первого сосуда s1 равна 100 см^2, площадь сечения второго сосуда s2 равна 200 см^2, плотность воды ρ равна 1 г/см^3.

    Подставляя значения в формулу, получаем q = (1*10*100)/(2*1*(100+200)*200) = 0,08 дж.

    Таким образом, количество выделяющегося тепла при переходе системы в новое положение равновесия составляет 0,08 дж.

    Дополнительный материал: Найдите количество выделяющегося тепла при переходе системы в новое положение равновесия, если на большой поршень помещено две гири массой по 0,5 кг. Площадь сечения первого сосуда составляет 150 см^2, а площадь сечения второго сосуда равна 250 см^2. Плотность воды равна 0,8 г/см^3.

    Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется ознакомиться с принципами теплового переноса и усвоить основные формулы и законы, связанные с тепловым переносом в системах.

    Задание для закрепления: При выполнении задачи по тепловому переносу системы с помощью гиры, на большой поршень помещено три гири массой по 0,3 кг каждая. Площадь сечения первого сосуда составляет 120 см^2, а площадь сечения второго сосуда равна 180 см^2. Плотность воды равна 1,2 г/см^3. Найдите количество выделяющегося тепла при переходе системы в новое положение равновесия.
Написать свой ответ: