• Предыдущая задача

 49. При соблюдении необходимых предосторожностей вода может быть переохлаждена до температуры t₁ = −10 °С. Сколько льда образуется из такой воды массой m_o = 1 кг, если в нее бросить кусочек льда и этим вызвать замерзание воды? Какую температуру должна иметь переохлажденная вода, чтобы она целиком превратилась в лед? Удельная теплоемкость переохлажденной воды с_в = 4,19 кДж/(кг × К), льда с_л = 2,1 кДж/(кг × К). Удельная теплота плавления льда λ = 0,33 МДж/кг.

 Решение.

• 9 класс | 10 класс | 11 класс | результаты по МГОЛ №1

Районный тур 2011 − 2012 г.
10 класс. 3 декабря
 4. Супер чайник.
 При испытании новой модели электрического чайника (рис.) оказалось, что вода нагревается почти до 100 °С, но все же не закипает. Чайник рассчитан на мощность нагревателя P и напряжение 110 В. Тогда чайник подключили к сети 220 В. За какое время чайник выкипит наполовину? Масса воды в чайнике m. Удельная теплота парообразования воды L. Крышка чайника плотно закрывается. Чайник изготовлен из металла.

• 9 класс | 10 класс | 11 класс | результаты по МГОЛ №1

Районный тур 2011 − 2012 г.
9 класс. 3 декабря
 3. 48 ложек воды.
 В калориметр вливают ложку горячей воды, при этом его температура возросла на 5 °С. После этого в него влили опять ложку горячей воды и температура поднялась еще на 3 °С. На сколько градусов возрастет температура калориметра, если в него влить еще 48 ложек горячей воды. Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

 Решение.
 Приступил к решению задачи, записал основные формулы (1 балл)

 35(5). Для измерения температуры воды, имеющей массу m = 7,3 г, в нее погрузили термометр, который показал t₁ = 32,4 °С. Какова действительная температура воды t, если теплоемкость термометра С = 1,9 Дж/°С и перед погружением в воду он показывал температуру помещения t₂ = 17,8 °С?

 Решение.

 34(3). В ведре находится смесь воды со льдом. Масса смеси m = 10 кг. Ведро внесли в комнату и стали измерять температуру смеси. Получившийся график зависимости t(τ) изображен на рисунке. Удельная теплоемкость воды с = 4200 Дж/(кг•K), удельная теплота плавления льда λ = 3,2 × 10⁵ Дж/кг. Какая масса льда была в ведре, когда его внесли в комнату? Теплоемкостью ведра пренебречь.

 Решение.
 Из графика определяем, что в течение времени τ₁ = 50 мин происходило таяние льда, так как в это время температура не менялась. На это было потрачена энергия

 33(5). Пуля массой 9 г, летящая со скоростью 825 м/с, имеет температуру 150 °C. Пуля попадает в сугроб и застревает в нем. Температура снега в сугробе 0 °C. При этом некоторое количество снега тает и обращается в воду с температурой 0 °C. Сколько воды образовалось при попадании пули в сугроб? Удельную теплоту плавления снега считать равной 3,4 × 10⁵ Дж/кг. А удельная теплоемкость свинца равна 130 Дж/(кг•°C).

 Решение.
 При попадании пули в сугроб кинетическая энергия пули изменяется от Mv²/2 до нуля.
 Кинетическая и тепловая энергия пули расходуется на плавление снега

M(v²/2 + cΔT) = λm

• Предыдущая задача

 43. К открытому калориметру с водой ежесекундно подводили количество теплоты Q = 84 Дж. На рисунке представлена зависимость температуры t воды от времени τ. Определите начальную масса m воды в калориметре. Удельная теплота парообразования воды L = 2,26 МДж/кг.

 Решение.
 На I участке происходит нагревание воды с колориметром, на II участке − парообразование-кипение воды. Через 40 мин от начала процесса вся вода в колориметре из жидкой фазы превратилась в газообразную.

• Предыдущая задача

 29(63). Контур, ограничивающий полукруг радиусом r = 0,1 м, находится на границе однородного магнитного поля с индукцией B = 0,1 Тл (рис.). Контур начали вращать с постоянной угловой скоростью ω = 100 с⁻¹ вокруг оси O, перпендикулярной плоскости рисунка. Сопротивление контура R = 0,314 Ом. Найдите количество теплоты, выделяющееся в контуре за один оборот.

 Решение.
 Возникающая в контуре ЭДС индукции

E_i = |ΔФ/Δt| = Br²ω/2.
Вызывает в контуре ток

• Предыдущая задача

 56(137). Две одинаковые пластины образуют плоский конденсатор емкости C. На пластинах вначале имеются заряды +q и −q. Между ними вставляют такую же незаряженную пластину, причем зазор с левой стороны вдвое больше, чем в правой. Затем внутреннюю пластину соединяют с левой внешней через сопротивление. Когда ток прекратится, внутреннюю пластину соединяют, также через сопротивление, с другой внешней пластиной. Найти количества теплоты, выделившиеся на каждом сопротивлении.

 Решение.
 Начальная энергия конденсатора равна
W₁ = q²/(2C).

• Предыдущая задача

 23(330). Моль идеального одноатомного газа расширяется сначала в изобарическом процессе, а затем в процессе с линейной зависимостью давления от объема (рис.). Известно, что V₂/V₃ = V₃/V₂, а прямая 2 − 3 проходит через начало координат. Найдите отношение объемов V₂/V₁, если количество теплоты Q₁₂, подведенное к газу на участке 1 − 2, в четыре раза меньше работы A₂₃, совершенной газом на участке 2 − 3.

 Решение.
 Согласно первому началу термодинамики, количество теплоты

• Предыдущая задача

 44. Если q − удельная теплота сгорания топлива, m − масса тела, то по формуле x = qm определяется количество теплоты:

1. необходимое для нагревания тела;
2. необходимое для плавления твердого тела;
3. необходимое для превращения жидкости в пар;
4. выделяемое при сгорании топлива;
5. выделяемое при кристаллизации жидкости.

 Решение.
 В условии задачи есть подсказка − q − удельная теплота сгорания топлива. По формуле

x = qm
определяется количество теплоты, выделяемое при сгорании топлива.
 Правильный ответ 4) 4.