График нагрева и смена мощности печи
5/10По <<счастливой>> случайности отличнику Руслану и первой красавице Людмиле выпало вместе делать простейшую лабораторную работу по физике — <<Определение удельной теплоты плавления неизвестного вещества>>. Руслан включил печь, установив некоторую определённую мощность нагревания, поместил в капсулу кусочек исследуемого вещества и ровно в \(10^{00}\) по московскому времени начал измерения. Когда Руслан отошёл к учителю, скучающая Людмила тайком переключила тумблер установки мощности печи в другое положение (которое, естественно, не запомнила) и более его не меняла.
К великому удивлению Руслана, результат работы был совершенно неверным, и тогда, под угрозой двойки, Людмила созналась в содеянном. Учитель пожалел ребят и, сообщив им справочные данные, попросил определить: 1) установленную Людмилой мощность печи; и 2) точное московское время переключения Людмилой тумблера установки мощности. Используя полученный Русланом при <<помощи>> Людмилы график зависимости температуры \(t\) вещества от времени \(\tau\), помогите школьникам справиться с заданием учителя.

Справочные данные: удельная теплоёмкость исследуемого вещества в жидком состоянии \(c_{\text{ж}} = 260\) Дж/(кг\(\cdot^\circ\)С); удельная теплота плавления этого вещества \(\lambda = 60\) кДж/кг; масса кусочка вещества \(m = 50\) г; мощность печи, первоначально установленная Русланом, \(P_1 = 6\) Вт.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаПо последнему участку графика найдите мощность через \(c_{\text{ж}} m \Delta t / \Delta\tau\). Момент переключения определите по длительности плавления: теплота \(\lambda m\) набирается при двух разных мощностях.
Ответ1) мощность печи, установленная Людмилой, \(10\) Вт; 2) время переключения \(10\) часов \(8\) минут \(40\) секунд.
Похожие задачи
- Брусок в расплавленном свинце МОШ 2012/13, 8 кл.
- Свинец и тугоплавкий брусок МОШ 2012/13, 9 кл.
- Таяние льда в бочке МОШ 2014/15, 8 кл.
- Нагрев льда в калориметре МОШ 2015/16, 8 кл.
- Лёд в калориметре МОШ 2010/11, 9 кл.
- Оловянная фигурка в парафине МОШ 2010/11, 8 кл.