Задача по физике Путь от Сургута до Нижневартовска вдоль реки составляет 171 км. Путник решил пройти его пешком. На каждые 9км ему нужно 0,5л воды. Воду он решил добывать из реки, но, чтобы она стала питьевой, её нужно нагреть до температуры кипения. 1) Хватит ли ему на весь путь одного болона природного газа объёмом 1л при плотности 400кг/м3, если начальная температура воды 50С. У себя на даче он выяснил, что для нагрева 0,2л воды с 200С до 1000С ему понадобилось 168 кДж. 2) Хватит ли ему этого болона, если он пойдёт зимой и температура льда будет -50С. Если нет, то сколько газа ему ещё нужно? Если на даче при таких же условиях для 0,2кг льда ему нужно 385,25 кДж.
1) Сначала найдем, сколько воды ему понадобится на весь путь: 171 км / 9 км = 19 интервалов 19 интервалов * 0,5 л = 9,5 л
Для нагрева 0,2л воды на 1000С ему понадобилось 168 кДж. Значит, для нагрева 1 л воды на 1000С ему понадобится: 168 кДж / 0,2 л = 840 кДж
Для нагрева 1л воды на 500С ему понадобится 1/2 от этого, то есть 420 кДж.
Объем газа, который ему понадобится для нагрева воды на весь путь: 9,5 л * 420 кДж = 3990 кДж
Масса газа, необходимая для этого: 3990 кДж / 400 кг/м3 = 9,975 л
Значит, ему не хватит одного баллона газа, ему потребуется еще 0,975 л газа.
2) Для нагрева льда до температуры кипения у нас есть 385,25 кДж на 0,2 кг льда. Это означает, что для нагрева 1 кг льда до температуры кипения ему потребуется: 385,25 кДж / 0,2 кг = 1926,25 кДж
Для нагрева льда на весь путь: 1926,25 кДж * 9,5 кг = 18300,62 кДж
Объем газа, необходимый для этого: 18300,62 кДж / 400 кг/м3 = 45,75 л
Значит, ему не хватит и для зимнего пути, ему потребуется дополнительно еще 36,775 л газа.
1) Сначала найдем, сколько воды ему понадобится на весь путь:
171 км / 9 км = 19 интервалов
19 интервалов * 0,5 л = 9,5 л
Для нагрева 0,2л воды на 1000С ему понадобилось 168 кДж. Значит, для нагрева 1 л воды на 1000С ему понадобится:
168 кДж / 0,2 л = 840 кДж
Для нагрева 1л воды на 500С ему понадобится 1/2 от этого, то есть 420 кДж.
Объем газа, который ему понадобится для нагрева воды на весь путь:
9,5 л * 420 кДж = 3990 кДж
Масса газа, необходимая для этого:
3990 кДж / 400 кг/м3 = 9,975 л
Значит, ему не хватит одного баллона газа, ему потребуется еще 0,975 л газа.
2) Для нагрева льда до температуры кипения у нас есть 385,25 кДж на 0,2 кг льда.
Это означает, что для нагрева 1 кг льда до температуры кипения ему потребуется:
385,25 кДж / 0,2 кг = 1926,25 кДж
Для нагрева льда на весь путь:
1926,25 кДж * 9,5 кг = 18300,62 кДж
Объем газа, необходимый для этого:
18300,62 кДж / 400 кг/м3 = 45,75 л
Значит, ему не хватит и для зимнего пути, ему потребуется дополнительно еще 36,775 л газа.