Решение задачи по физике

Ниже представлено решение задач в виде, удобном для переписывания в школьную тетрадь. Задача №2 Дано: \(Q_1 = 40 \text{ кДж} = 40000 \text{ Дж}\) \(Q_2 = 25 \text{ кДж} = 25000 \text{ Дж}\) Найти: \(A - ?\) \(\eta - ?\) Решение: 1. Работа двигателя \(A\) равна разности количества теплоты, полученного от нагревателя, и количества теплоты, отданного холодильнику: \[A = Q_1 - Q_2\] \[A = 40000 \text{ Дж} - 25000 \text{ Дж} = 15000 \text{ Дж} = 15 \text{ кДж}\] 2. Коэффициент полезного действия (КПД) вычисляется по формуле: \[\eta = \frac{A}{Q_1} \cdot 100\%\] \[\eta = \frac{15000}{40000} \cdot 100\% = 0,375 \cdot 100\% = 37,5\%\] Ответ: \(A = 15 \text{ кДж}\); \(\eta = 37,5\%\). Задача №3 Дано: \(m = 0,5 \text{ кг}\) \(t_1 = 40^\circ\text{C}\) \(t_2 = 100^\circ\text{C}\) \(c = 4200 \text{ Дж}/(\text{кг} \cdot ^\circ\text{C})\) \(L = 2,3 \cdot 10^6 \text{ Дж}/\text{кг}\) Найти: \(Q - ?\) Решение: Общее количество энергии \(Q\) складывается из энергии, необходимой для нагрева воды до температуры кипения (\(Q_{нагр}\)), и энергии для её испарения (\(Q_{пар}\)): \[Q = Q_{нагр} + Q_{пар}\] 1. Рассчитаем энергию на нагрев: \[Q_{нагр} = c \cdot m \cdot (t_2 - t_1)\] \[Q_{нагр} = 4200 \cdot 0,5 \cdot (100 - 40) = 2100 \cdot 60 = 126000 \text{ Дж}\] 2. Рассчитаем энергию на парообразование: \[Q_{пар} = L \cdot m\] \[Q_{пар} = 2,3 \cdot 10^6 \cdot 0,5 = 1,15 \cdot 10^6 = 1150000 \text{ Дж}\] 3. Находим общую энергию: \[Q = 126000 + 1150000 = 1276000 \text{ Дж} = 1,276 \text{ МДж}\] Ответ: \(Q = 1,276 \text{ МДж}\).