Интересные штуки

Задача по физике

13 ноября 2012 -

До какой температуры надо нагреть алюминиевый куб, чтобы он, будучи положен на лед, полностью в него погрузился. Температура льда t=0. Cв.=4200

Pал.=2700 кг/м3 


Вам помогли с решением? Помогите друзьям, поделитесь ссылкой:

Рейтинг: 0 Голосов: 0 938 просмотров
Комментарии (2)
Администратор # 13 ноября 2012 в 17:46 0
Происходит теплообмен между двумя телами (алюминий при температуре t1 и лед при температуре t2 = 0 °C). Так как куб должен погрузиться в лед, а лед расплавится не весь, то конечная температура системы должна быть равна температуре льда, т.е.
t3 = t2 = 0 °C.
Запишем уравнение теплового баланса для двух тел:
Q1 + Q2 = 0,
где Q1 = ca∙ma∙(t2 – t1) — количество теплоты, которое отдает куб массой ma (Q1 < 0, т.к. тело отдает тепло), ma = ρa∙Va, Va — объем куба.
Лед взят при температуре плавления, поэтому он сразу начинает плавиться. Тогда Q2 = m2∙λ (Q2 > 0, т.к. тело получает тепло), m2 = ρ2∙V2 — масса расплавившегося льда. Так как куб полностью погрузится в лед, то Va ≥ V2 (будем искать минимальную температура, при которой Va = V2). Тогда

ca∙ ρa∙Va∙(t2 – t1) + ρ2∙Va∙λ = 0,
t1=t2+(ρ2⋅λ)/(ca⋅ρa),

t1 = 135 °C
0 # 13 ноября 2012 в 17:51 0
нашёл вот такое решение:
""
Изображение уменьшено. Щелкните, чтобы увидеть оригинал.
Добавить комментарий RSS-лента RSS-лента комментариев