1. В воду объёмом 1 л, температура которой 20 С, бросают кусок железа массой 100 г, нагретый до 500 С. При этом температура воды повышается до 24 С и некоторое количество её обращается в пар. Определите массу обратившейся в пар воды. 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 . 3. Определите массу снега, который растает при температуре 0 С под колёсами автомобиля, если автомобиль буксует в течение 20 с, а на буксовку идёт 50 % всей мощности. Мощность автомобиля 1,7 · 10^4 Вт, удельная теплота плавления льда 3,3 · 10^5 Дж/кг. 4. Свинцовая пуля массой 0,01 кг, летящая горизонтально со скоростью 500 м/с, попадает в неподвижный стальной кубик массой 90 г, лежащий на гладком горизонтальном столе. Чему будет равна температура обоих тел после удара? Удар считайте абсолютно неупругим, температура пули в момент удара 30 С, кубика — 20 С. Потерями тепла можно пренебречь. Удельная теплоёмкость свинца 126 Дж/(кг · К), стали — 460 Дж/(кг · К). 5. Пар массой 1 кг при 100 С выпускают в холодную воду массой 12 кг. Температура воды после конденсации в ней пара поднялась до 70 С. Чему была равна первоначальная температура воды? Удельная теплота парообразования воды 22,6 · 10^5 Дж/кг, удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг · К). 6. С помощью механического молота массой 600 кг обрабатывается железная поковка массой 205 кг. За 35 ударов поковка нагрелась от 10 до 18 С. Чему равна скорость молота в момент удара? Считайте, что на нагревание поковки затрачивается 70 % энергии молота. Удельная теплоёмкость железа 460 Дж/(кг · К). 7. В калориметре находится вода массой 0,4 кг при температуре 10 С. В воду положили лёд массой 0,6 кг при температуре –40 С. Какая температура установится в калориметре, если его теплоёмкость ничтожно мала? 8. Водород, взятый в количестве 1 моль, первоначально имевший температуру 0 С, нагревается при постоянном давлении. Какое количество теплоты необходимо сообщить водороду, чтобы его объём удвоился? 9. Водород, объём которого 1 м3 , находится при 0 С в цилиндрическом сосуде, закрытом сверху легко скользящим поршнем массой 1 т и площадью поперечного сечения 0,5 м2 . Атмосферное давление 97,3 кПа. Какое количество теплоты потребуется на нагревание водорода до 300 С? Определите изменение его внутренней энергии. 1. Воду массой 100 г при температуре 12 С поместили в калориметр, где находился лёд при температуре –5 С. После установления те плового равновесия температура льда повысилась до 0 С, но масса льда не изменилась. Пренебрегая потерями тепла, оцените, чему была равна начальная масса льда в калориметре. Удельная теплоёмкость льда равна 2100 Дж/(кг · К), удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг · К). 2. Для охлаждения лимонада массой 200 г в него бросают кубики льда при 0 С. Масса каждого кубика 8 г. Первоначальная температура лимонада 30 С. Сколько целых кубиков надо бросить в лимонад, чтобы установилась температура 15 С? Тепловые потери не учитывайте. Удельная теплоёмкость лимонада такая же, как у воды. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг · К), удельная теплота плавления льда 330 кДж/кг. 3. В сосуд с водой опущена трубка. По трубке через воду пропускают пар при температуре 100 С. Вначале масса воды увеличивается, но в некоторый момент, масса воды перестаёт увеличиваться, хотя пар по-прежнему пропускают. Первоначальная масса воды 230 г, а её первоначальная температура 0 С. На сколько увеличилась масса воды? Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг · К), удельная теплота парообразования воды 2300 кДж/кг. 4. При какой скорости пуля из свинца полностью расплавится при ударе о стенку, если 80% её энергии будет затрачено на нагревание пули? Начальная температура пули 27 С, температура плавления свинца 327 С, удельная теплоёмкость 130 Дж/(кг · К), удельная теплота плавления 25 кДж/кг.