Задание 2 Параграф 83 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Мякишев, Буховцев 10 класс, Просвещение: 2. К чайнику с кипящей водой подводится ежесекундно энергия, равная 1,13 кДж. Определите скорость истечения пара из носика чайника, площадь поперечного сечения которого равна 1 см2. Плотность водяного пара считайте равной 1 кг/м3. *Цитирирование задания со ссылкой на учебник производится исключительно в учебных целях для лучшего понимания разбора решения задания. 10 myakishev10 83-2 1026

Дано

$$Q=1{,}13\ \text{кДж}=1130\ \text{Дж}$$

$$S=1\ \text{см}^2=10^{-4}\ \text{м}^2$$

$$\rho=1\ \text{кг/м}^3$$

$$r=2{,}3\cdot10^6\ \text{Дж/кг}$$

Ход решения

За 1 с к чайнику подводится энергия $$Q$$, которая идёт на образование пара. Тогда масса пара, образовавшегося за 1 с:

$$m=\frac{Q}{r}$$

Объём этого пара:

$$V=\frac{m}{\rho}=\frac{Q}{r\rho}$$

Скорость истечения пара равна объёму, проходящему через сечение за 1 с:

$$v=\frac{V}{tS}$$

Так как $$t=1\ \text{с}$$, получаем:

$$v=\frac{Q}{r\rho St}$$

Подставим значения:

$$ v=\frac{1{,}13\cdot10^3}{2{,}3\cdot10^6\cdot1\cdot10^{-4}\cdot1} =\frac{1{,}13\cdot10^3}{2{,}3\cdot10^2} \approx 5\ \text{м/с} $$

Ответ

$$v=5\ \text{м/с}$$