24 (665)

Fizyka cząsteczkowa i termodynamika

30°C. Ile kostek lodu o masie m, = 13,2 g i temperaturze 0°C każda należy wrzucić do szklanki, aby temperatura wody obniżyła się do 12°C?

228. Oblicz, jaką masę pary o temperaturze t₁ = 100°C należy skroplić w wodzie o masie m = 500 g i temperaturze t₂ = 25° C, aby temperatura końcowa wody wynosiła t_k = 75° C.

229. Uczniowie wykonywali doświadczenie w szkolnej pracowni fizycznej. Do aluminiowego kalorymetru o masie m_AI = 100 g i cieple właściwym

J

kg-K

896

wlali wodę o masie m_w = 300 g i cieple właściwym

c_w

t₂

= 4200-. Początkowa temperatura wody i kalorymetru wynosiła

kg-K

= 25°C. Następnie uczniowie wrzucili pokruszony lód o temperaturze = -10°C. Oblicz masę lodu, jeśli temperatura końcowa wody wynosiła = 8,4°C.

1U©. Z dachu budynku o wysokości h = 30 m odrywa się sopel lodu o masie m, = 2 kg i temperaturze 0°C.

a.    Oblicz procent masy sopla, która ulegnie stopieniu w chwili zderzenia z ziemią, jeżeli 3/4 energii mechanicznej sopla zostało zamienione na jego energię wewnętrzną.

b.    Z jakiej wysokości musiałby spaść sopel lodu, aby całkowicie się stopić (zakładamy jak poprzednio, że 3/4 energii mechanicznej sopla zamienia się na jego energię wewnętrzną po uderzeniu o ziemię). Pomiń opór powietrza.

Przemiany energii wewnętrzne] w energię mechaniczną

23)3 „ Oblicz sprawność silnika rzeczywistego, który pobrał ze źródła 800 kJ ciepła, a 560 kJ oddał do chłodnicy.

Oblicz, ile ciepła pobrał silnik o sprawności 35%, jeżeli wykonał pracę 700 kJ.

221L Oblicz, ile ciepła oddał do chłodnicy silnik o sprawności 40%, jeśli pobrał ze źródła 1200 J ciepła.

234. Temperatura chłodnicy idealnego silnika cieplnego t₂ = 17°C, a różnica temperatur między źródłem ciepła a chłodnicą At = 290°C. Oblicz sprawność silnika.

23S= Oblicz pracę, którą wykonał silnik Carnota, pracujący między temperaturami t₁ = 100°C i t₂ = 3,02°C , jeżeli pobrał Q_± = 600 kJ ciepła.

23i)» Oblicz, jaka część ciepła pobranego ze źródła przez silnik Carnota zostaje oddana do chłodnicy, jeśli temperatura grzejnicy jest 5 razy większa od temperatury chłodnicy.

Silnik, który wykonał cykl przemian przedstawionych na wykresie p{ V) (rys. 51) pobrał Q = 900 J ciepła. Oblicz sprawność silnika (wykorzystaj informacje wprowadzające do zadania 218).

Rys. 51