Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 10 № 1951
i

Спир­тов­ку рас­по­ла­га­ют под ста­кан­чи­ком с водой мас­сой mx  =  250 г. За время го­ре­ния масса спир­тов­ки умень­ша­ет­ся на mc  =  5,2 г, а тем­пе­ра­ту­ра воды под­ни­ма­ет­ся на Δt  =  50 °C. Удель­ная теп­ло­та сго­ра­ния спир­та q  =  25 MДж/кг, cв=4200 Дж/(кг · °C).

1.  Сколь­ко тепла по­тре­бо­ва­лось на на­гре­ва­ние воды?

2.  Какая доля α тепла от сго­ра­ния спир­та пошла на на­гре­ва­ние воды? Дайте ответ в про­цен­тах.

3.  Каков диа­па­зон воз­мож­но­го от­но­ше­ния ко­ли­че­ства теп­ло­ты, по­шед­ше­го на на­грев воды, к ко­ли­че­ству теп­ло­ты, вы­де­лив­ше­му­ся за счёт сго­ра­ния спир­та, если счи­тать, что масса сго­ра­е­мо­го спир­та из­вест­на с точ­но­стью до Δmc  =  0,2 г, а масса воды из­ме­ре­на с точ­но­стью εmв  =  1% (то есть может от­кло­нять­ся на 1% как в боль­шую, так и в мень­шую сто­ро­ну)? Осталь­ные ве­ли­чи­ны из­вест­ны точно. Дайте ответ в про­цен­тах.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Рас­счи­та­ем ко­ли­че­ство теп­ло­ты, тре­бу­е­мое для плав­ле­ния льда:

 Q=m_в c_в \Delta t=52,5 \text кДж.

2.  Ко­ли­че­ство теп­ло­ты, вы­де­лив­ше­е­ся при сго­ра­нии спир­та: Qв  =  mвq. Тогда от­но­ше­ние ко­ли­честв теп­ло­ты:

 альфа = дробь: чис­ли­тель: Q, зна­ме­на­тель: Q_в конец дроби = дробь: чис­ли­тель: m_в c_в \Delta t, зна­ме­на­тель: m_c q конец дроби =40,4 \% .

3.  Найдём гра­ни­цы от­но­ше­ния:

 альфа _\min = дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка 1 минус \varepsilon_m_в пра­вая круг­лая скоб­ка m_в c_в \Delta t, зна­ме­на­тель: левая круг­лая скоб­ка m_в плюс \Delta m_в пра­вая круг­лая скоб­ка q конец дроби =38,5 \% ;

 альфа _\max = дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка 1 плюс \varepsilon_m_в пра­вая круг­лая скоб­ка m_в c_в \Delta t, зна­ме­на­тель: левая круг­лая скоб­ка m_в минус \Delta m_в пра­вая круг­лая скоб­ка q конец дроби =42,4 \%.

 

Ответ: 1)  Q  =  52,5 кДж; 2)  α  =  40,4%; 3)  38,5% < α < 42,4%.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБалл
Пра­виль­ное вы­пол­не­ние пунк­та 11 балл
Пра­виль­ное вы­пол­не­ние пунк­та 21 балл
Пра­виль­ное вы­пол­не­ние пунк­та 31 балл
Пра­виль­ное опре­де­ле­ние по­греш­но­сти вы­чис­ле­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны1 балл
Мак­си­маль­ный балл4 балла

Аналоги к заданию № 1951: 1961 Все

Источники: