Задачи › Количество теплоты, уравнение теплового баланса

Гиря и стакан кипятка

  1. Гиря и стакан кипятка

    «Бельчонок» 2015/16, 8 кл.
    3/10

    На какую высоту можно было бы поднять гирю массой \(1\) кг за счёт энергии, которую отдаёт стакан кипятка массой \(240\) г при охлаждении от \(100\,^\circ\)C до \(0\,^\circ\)C. Удельная теплоёмкость воды \(4200\) Дж/(кг\(\cdot\)К), ускорение свободного падения \(9{,}8\) м/с\(^2\).

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Какое количество теплоты выделяет стакан при охлаждении? Приравняйте его работе по подъёму гири.

    Ответ

    \(h \approx 10\,286\) м \(\approx 10{,}3\) км.

    Решение

    Энергия, которую отдаст стакан кипятка при охлаждении, равна \[Q = m_1 c\,\Delta T.\] За счёт этой энергии можно совершить работу по подъёму гири: \[A = m_2 g h.\] Приравнивая эти выражения, получим искомую высоту: \[h = \frac{m_1 c\,\Delta T}{m_2 g} = 10\,286~\text{м}.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи