С какой высоты должна падать капля водя, чтобы после удара о землю вода оказалось кипящей? Начальная температура воды 0 градусов. Передачу энергии окружающей среде не учитывайте. Считайте что g=10H/кг.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для того чтобы вода начала кипеть, ей необходимо набрать температуру кипения, которая при стандартных условиях равна 100 градусов Цельсия.

Из уравнения сохранения энергии можно найти, какую энергию получит капля воды при падении с высоты h:

mgh = mcΔT

где m - масса капли, h - высота, g - ускорение свободного падения, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Так как начальная температура воды 0 градусов, а конечная температура должна быть 100 градусов, то ΔT=100 градусов.

Также известно, что удельная теплоемкость воды при постоянном давлении равна c=4200 Дж/(кг*градус).

Теперь мы можем найти необходимую высоту h:

mgh = mcΔT

mgh = mcΔT

mh = cΔT

h = cΔT / m

Подставляем значения:

h = (4200 Дж/(кгградус) 100 градус) / m

h = 420 000 Дж / m

Итак, чтобы после удара о землю вода оказалась кипящей, капля должна падать с высоты не менее 420 000 / m метров.