Випаровування та конденсація. Питома теплота випаровування

426. Восени перед сходом Сонця, коли температура повітря падає, часто утворюється туман. Чому утворення туману запобігає подальшому зниженню температури повітря?

427. У каструлю, в якій кипить вода, занурюють миску з невеликою кількістю води. Чи закипить вода в мисці?

428. На рисунку 61 наведено графіки залежності температури від часу для однакових мас води, спирту та ефіру, які мають однакову початкову температуру і нагріваються на однакових нагрівачах. Встановіть відповідність між рідинами та графіками їх нагрівання.

429. На однакових нагрівачах нагрівають дві різні рідини однакової маси. Встановіть за графіками (рис. 62), яка з рідин має меншу питому теплоємність. Яка з рідин має більш високу температуру кипіння і більш високу питому теплоту пароутворення?

430. Яку кількість теплоти потрібно витратити, щоб 2 кг води, яку взято при температурі 10 °С, перетворити у пару при 100 °С?

431. Яку кількість теплоти потрібно витратити, щоб 4 кг льоду, який взято при температурі -30 °С, перетворити у пару при 100 °С?

432. У каструлю налито 2 л води при температурі 15 °С. Після закипання у каструлі виявилося на 200 г менше води, ніж на початку нагрівання. Скільки тепла отримала вода в каструлі?

433. Чому мокра білизна висихає навіть у сильні морози?

434. У спеку мешканці країн Середньої Азії одягнуті у ватні халати і часто п'ють гарячий зелений чай. Чому?

435. Перед закипанням чайник «гуде». Чому він гуде?

436. На високогір'ї у воді, що кипить в казані на вогнищі, неможливо зварити м'ясо. Чому?

437. У каструлях-скороварках вода кипить при температурі 120 °С. Яка особливість конструкції цих каструль дозволяє так підвищити температуру кипіння води?

438. У відкритій каструлі з гладенькими стінками і дном можна, обережно нагріваючи, довести чисту воду (без порошинок та розчиненого повітря) до температури понад 110 °С. Але чому вода не закипає?

439. Якщо в каструлю з водою, яка ледь-ледь не закипає, всипати жменю дрібного піску, то в каструлі почнеться інтенсивне кипіння. Чому?

440. Із газового пальника знято відкриту каструлю з окропом і поставлено на підставку на стіл. Зобразіть на рисунку приблизний графік залежності температури води у каструлі від часу.

441. Чому водяна пара при температурі 100 °С завдає більш серйозні опіки, ніж окріп?

442. Скільки води при 0 °С було у калориметрі, якщо після того, як туди впустили 10 г водяної пари при 100 °С, температура піднялася до 40 °С?

443. Після того як у калориметр, який містить 500 г води, впустили 20 г водяної пари при 100 °С, там встановилась температура 50 °С. Якою була початкова температура води?

444. Скільки дров потрібно спалити для того, щоб 5 кг води при температурі кипіння перетворити в пару? Вважайте, що вся кількість теплоти, яка виділяється під час згоряння дров, іде на випаровування води.

445. Яку максимальну кількість води при температурі 20 °С можна випарувати за рахунок теплоти, що виділиться при повному згорянні 10 г бензину? Вважайте, що вся кількість теплоти, яка виділяється під час згоряння бензину, іде на випаровування води.

446. Для отримання дистильованої води з морської її випаровують, а потім конденсують отриману пару. Речовини, які розчинені у морській воді, при цьому в дистилят не переходять. Скільки природного газу потрібно спалити, щоб опріснити 20 т морської води? Початкова температура води 15 °С, питомі теплоємність та теплота пароутворення морської води такі самі, як і прісної. Вважайте, що вода отримує 50 % теплоти, що виділилася при згорянні газу.

447. На гасовий пальник поставили каструлю з 1,5 л води при температурі 20 °С. Коли вода закипіла, виявилося, що частина води випарувалася. Скільки випарувалося води, якщо для доведення її до кипіння було витрачено 30 г гасу? Вважайте, що вода отримала 50 % теплоти, що виділилася при згорянні гасу.

448. У калориметр, який містить 100 г води при температурі 0 °С, впустили 100 г водяної пари при 100 °С. Яка температура встановиться у калориметрі?

449. У посудину з перегрітою водою (температура 108°С) кидають крупинку піску. Це спричиняє раптове закипання води. Якою буде температура води після завершення кипіння, і яка частина від початкової кількості води залишиться у посудині?

450. З якою мінімальною швидкістю мають летіти назустріч одна одній дві однакові краплинки, щоб під час зіткнення повністю випаруватися? Температура краплинок перед зіткненням становить 20°С. Вважайте, що у внутрішню енергію краплинок перейшло 50 % їхньої механічної енергії.

Клас

451. Внутрішня поверхня привідного ременя в результаті тертя зі шківом набула додатного заряду. Чи існує магнітне поле навколо ременя при обертанні?

452. Мідну трубу зігнути в кільце і, намотавши тісно прилягаючими один до одного витками ізольованої дротини, одержали замкнуту кільцеву котушку. Нехтуючи товщиною ізоляційного шару дротини, визначити, як мають бути розташованими магнітні лінії цієї котушки?

453. Магнітна стрілка, розташована під мідним провідником За протікання струму провідником відхиляється від початкового положення. Чи буде відхилятись стрілка, якщо мідний провідник замінити водним розчином лугу, налитим в тонку скляну трубку?

454. На тонкій шовковій нитці підвішена легка кулька, виготовлена із серцевини стебла сояшника. Кулька має від’ємний заряд. До кульки підносять північний полюс штабового магніту. Чи буде кулька взаємодіяти з магнітом?

455. Що відбудеться з пелюстками електроскопа, зарядженого від’ємним зарядом, якщо до його головки піднести (не торкаючись) північний полюс штабового магніту?

456. Уявіть, що Ви з товаришем, перебуваючи в пустелі, знайшли кимсь залишену пилочку від лобзика. При цьому Ваш товариш, не користуючись ніякими іншими тілами, відразу визначив, що пилочка намагнічена. Поясніть, як він це зробив?

457. До однієї з точок на зовнішній стороні кільця, виготовленого із сталевої дротини, був прикладений сильний електромагніт північним полюсом і потім віддалений від кільця. Чи намагнітилось кільце?

458. Тонка сталева смужка хороше намагнічена і лише до її середини магнітні ошурки не притягуються. Смужку згинають, одержавши обруч, при цьому торці кінців смужки склеюють. Чи залишиться магнітом смужка, виготовлена із обруча шляхом розрізання його в тому місці, до якого ошурки не притягувалися?

459. Сталева, хороше відполірована куля має ідеальну круглу форму. Чи можна намагнітити таку кулю?

460. Є дві однакові сталеві шпиці, одна з яких намагнічена. Як дізнатись, яка з них намагнічена, нічим не користуючись окрім самих шпиць?

461. Є два однакових сталевих стержні, один з яких намагнічений сильніше іншого. Як відшукати такий стержень?

462. Штабовий магніт розділили на дві рівні частини і одержали два магніти. Чи будуть такі магніти викликати таку ж дію, як і цілий магніт, з якого вони виготовлені?

463. Дві однакові металеві заряджені кульки знаходяться на відстані 10 см одна від одної. Сила відштовхування кульок 30 мкН. Після дотику та віддалення кульок на початкову відстань сила відштовхування стала рівною 90 мкН. Знайдіть заряди кульок перед дотиком.

464. Який шунт потрібно підключити до амперметра, щоб ним можна було вимірювати силу струму до 1 мА? Шкала амперметра має 100 поділок, ціна поділки 1 мкА. Опір амперметра дорівнює 180 Ом.

465. Електричний чайник має дві обмотки. При ввімкненні однієї з них вода в чайнику закипає через 15 хв, а при ввімкненні іншої через 30 хв. Через який час закипить вода в чайнику, якщо ввімкнути обидві обмотки послідовно? Теплообмін з навколишнім середовищем не враховуйте.

466. Із одного пункту в інший мотоцикліст рухався зі швидкістю60 км/год, а звротний шлях подолав зі швидкістю 10 м/с. Визначити середню швидкість мотоцикліста за весь шлях руху Чесом, витраченим на зупинки знехтувати.

467. В посудину зі ртуттю налили шар води, а потім опустили шматок граніту. Останній повністю занурився в рідину і розташувався на межі розділу рідин. Який об’єм зануреної в ртуть частини шматка граніту?

468. На скільки градусів нагріється алюмінієвий провідник з площею поперечного перерізу 1,8 мм² після пропускання по ньому струму 3 А на протязі 20 с? Вважайте, що половину енергії, яка виділилася, передано повітрю.

469. На привалі біля озера турист вручив своїм товаришам відро і черпак ємністю 7 л і 3 л відповідно. При цьому він запропонував їм принести з озера стільки води, скільки вміщатиметься в кастрюлю, яка заповнена піском. Також повідомив, що густина піску в кастрюлі 1500 кг/м³, а маса 7,5 кг. Які результати виконання завдання?

470. В барокамері встановили відкритий чашечний барометр, який показує,що тиск всередині камери рівний 1 ат. (1 ат відповідає тиск 760 мм. рт. ст.).Після камеру закрили і накачали в неї повітря. Тепер зовнішній манометр показав, що в камері встановився тиск 2 ат. Якою повинна бути висота трубки барометра, встановленого в камері, щоб його показання відповідали показанням зовнішнього барометра?

471. Хлопчик, підкидаючи м’яч вагою 5 Н, прикладає силу 20 Н на шляху 1 м. Визначити роботу виконану хлопчиком. На скільки при цьому зростає потенціальна енергія м’яча? Яке значення набутої при цьому м’ячем кінетичної енергії?

472. Технічна установка, яка розвиває потужність 30 кВт, охолоджується проточною водою, що протікає по спіральній трубці перерізом 1 см².При цьому вода нагрівається на 15⁰С. Визначити швидкість плину води, поклавши, що вся енергія, що виділяється при ролботі установки, витрачається на нагрівання води.

473. На виготовлення кип’ятильника витрачено ніхромовий дріт об’ємом 10 см³. Скільки води можна нагрівати щохвилини цим кип’ятильником від 10⁰С до 100⁰С при густині струму в кип’ятильнику 3 А/мм²? ККД кип’ятильника 70%.

474. До дугової лампи з опором 5 Ом послідовно підключено реостат з опором 7,5 Ом. Визначте силу струму в лампі, якщо напруга на затискачах генератора 127 В, проводку виконано мідним проводом довжиною 20 м з площею поперечного перерізу 1,8 мм², а реостат уведено цілком.

475. Спостреігаючи за рівномірно рухомим потягом, хлопчик визначив, що повз початок залізничної платформи потяг рухався протягом t =23 с. Одночасно його приятель встановив, що повз всієї платформи потяг рухався протягом t ₂=39 с. За вимірюваннями довжина платформи рівна l =240 м. Визначити швидкість і довжину потяга.

476. Ланцюг довжиною l із однакових ланок починає ковзати зі столу, коли довжина звисаючої частини ланцюга рівна l ₁. Визначити відношення сили тертя спокою до сили тиску ланцюга на стіл.

477. Сонячні промені падають на Землю, утворюючи з її поверхнею кут 50^0. Під яким кутом до горизонту необхідно розташувати плоске дзеркало, щоб змінити напрям променів на горизонтальні в сторону Сонця?

478. Мідний лист прямокутної форми, розміри якого за температури 20⁰ С становлять 50 см х 60 см, нагріли до 600⁰С. Як змінилася площа листа?

479. Як зміниться освітленість предмета, якщо відстань від предмета до джерела світла збільшити у 2 рази, а силу світла цього джерела збільшити в 4 рази?

480. Біля поверхні води хлопчик випускає камінь і останній опускається на дно водойми на глибину Н =5 м. Яка кількість теплоти виділиться при падінні каменя, якщо його маса m =500 г, а об’єм V =200 см²?

481. В електричному самоварі потужністю Р ₁=600 Вт і електричному чайнику потужністю Р ₂=300 Вт при ввімкненні в мережу U =220 В, на яку вони розраховані, вода закипає одночасно через t =20 хвилин. Через який час закипить вода в самоварі і чайнику, якщо їх з’єднати послідовно і ввімкнути в мережу?

482. В циліндричних сполучених посудинах знаходиться вода. Площа поперечного перерізу ширшої посудини в 4 рази більша площі поперечного перерізу вужчої посудини. У вужчу посудину наливають гас, який утворює стовп висотою 20 см. На стільки підвищиться рівень води в широкій посудині і на стільки опуститься у вужчій?

483. Надзвуковий літак пролітає горизонтально над спостерігачем на висоті h. Спостерігач почув звук двигунів через час t після цього. Визначити швидкість літака, якщо швидкість звуку в повітрі дорівнює u.

484. Електродвигун трамвайного вагона працює при силі струму I =100 А і напрузі U =500 В. При силі тяги двигуна А =4000 Н вагон має швидкість v=18 км/год. Чому дорівнює опір обмотки двигуна?

485. Господарка поставила в морозильну камеру холодильника закриту кришкою каструлю з водою кімнатної температури (t=200С). Через 20 хвилин на стінках каструлі почав утворюватися лід. Через скільки часу вся вода замерзне?