Если оста­вить на го­ря­чей плите пу­стой ме­тал­ли­че­ский чай­ник, то от него могут от­па­ять­ся носик и ручка. Если же в чай­ник будет на­ли­та вода, то, пока она вся не вы­ки­пит, та­ко­го не слу­чит­ся. Со­от­но­ше­ние каких ха­рак­те­ри­стик при­поя (ма­те­ри­а­ла, с по­мо­щью ко­то­ро­го при­па­я­ны носик и ручка) и жид­ко­сти не поз­во­ля­ют чай­ни­ку рас­па­и­вать­ся пока жид­кость не вы­ки­пе­ла? Объ­яс­ни­те свой ответ.

После урока фи­зи­ки по теме «За­ко­ны по­сто­ян­но­го тока» Вася решил про­ве­сти дома экс­пе­ри­мент по из­ме­ре­нию элек­три­че­ско­го со­про­тив­ле­ния. Вася взял у папы те­стер, ба­та­рей­ку и ка­туш­ку с боль­шим чис­лом вит­ков тон­ко­го изо­ли­ро­ван­но­го про­во­да. Затем он ис­сле­до­вал за­ви­си­мость силы тока, те­ку­ще­го через про­вод, от на­пря­же­ния, при­ло­жен­но­го между его кон­ца­ми. По по­лу­чен­но­му Васей гра­фи­ку опре­де­ли­те со­про­тив­ле­ние про­во­да, на­мо­тан­но­го на ка­туш­ку.

Не­боль­шой за­го­род­ный дом отап­ли­ва­ет­ся элек­три­че­ским кон­век­то­ром. Для под­дер­жа­ния тем­пе­ра­ту­ры воз­ду­ха в доме t₁  =  18 °C тре­бу­ет­ся вы­ста­вить мощ­ность теп­ло­вы­де­ле­ния кон­век­то­ра, рав­ную 1,2 кВт. Какую не­об­хо­ди­мо вы­ста­вить мощ­ность на кон­век­то­ре, чтобы под­дер­жи­вать тем­пе­ра­ту­ру в ком­на­те, рав­ную t₂  =  23 °C? Тем­пе­ра­ту­ру на улице счи­тай­те не­из­мен­ной и рав­ной t_улица  =  −12 °C. Ответ вы­ра­зи­те в ки­ло­ват­тах.

Из две­на­дца­ти от­рез­ков про­во­ло­ки, име­ю­щих оди­на­ко­вые со­про­тив­ле­ния, спа­я­ли изоб­ражённую на ри­сун­ке кон­струк­цию. К кон­так­там (см. рис.) под­клю­чи­ли ом­метр. Что по­ка­жет этот ом­метр, если со­про­тив­ле­ние каж­до­го про­во­да равно 3 Ом? Ответ вы­ра­зи­те в омах.

На ри­сун­ке изоб­ра­же­на схема про­ве­де­ния опыта, в ко­то­ром на­блю­да­ет­ся дей­ствие маг­нит­но­го поля ка­туш­ки с током: при за­мы­ка­нии ключа в цепи к торцу ка­туш­ки на­чи­на­ют при­тя­ги­вать­ся мел­кие же­лез­ные пред­ме­ты. При дви­же­нии пол­зун­ка рео­ста­та маг­нит­ное дей­ствие ка­туш­ки с током на эти пред­ме­ты умень­ша­ет­ся. Как в ходе этого опыта из­ме­ня­ет­ся сила элек­три­че­ско­го тока в цепи? Крат­ко объ­яс­ни­те ответ.

В жар­кий день для охла­жде­ния ви­но­град­но­го сока мас­сой m_с  =  350 г, на­хо­дя­ще­го при тем­пе­ра­ту­ре t₁  =  25 °C, Вася ис­поль­зо­вал ку­би­ки льда из мо­ро­зил­ки. Длина ребра ку­би­ка a  =  3 см, на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра t₂  =  −5 °C. Теп­ло­об­ме­ном сока и ку­би­ков с окру­жа­ю­щей сре­дой и ста­ка­ном можно пре­не­бречь. Удель­ная теплоёмкость сока c_с=4200 Дж/(кг · °С), удель­ная теплоёмкость льда c_л  =  2100 Дж/(кг · °C), удель­ная теп­ло­та плав­ле­ния льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Опре­де­ли­те массу од­но­го ку­би­ка льда, если плот­ность льда ρ  =  900 кг/м³.

2)  Вася опус­кал ку­би­ки в сок до тех пор, пока они не пе­ре­ста­ли таять. Какой стала тем­пе­ра­ту­ра со­дер­жи­мо­го ста­ка­на?

3)  Какое ми­ни­маль­ное ко­ли­че­ство ку­би­ков Васе для этого по­на­до­би­лось?

На­пи­ши­те пол­ное ре­ше­ние этой за­да­чи.

Цель ра­бо­ты: из­ме­ре­ние теплоёмко­сти тела.

1)  По­ставь­те ка­ло­ри­метр на элек­трон­ные весы и об­ну­ли­те их по­ка­за­ния. На­лей­те в ка­ло­ри­метр воду. За­пи­ши­те зна­че­ние её массы с учётом по­греш­но­сти из­ме­ре­ний. При­ми­те по­греш­ность весов рав­ной 1% от из­ме­ря­е­мой ве­ли­чи­ны.

2)  Рас­счи­тай­те теплоёмкость воды в ка­ло­ри­мет­ре. Поль­зу­ясь «ме­то­дом гра­ниц», оце­ни­те аб­со­лют­ную по­греш­ность по­лу­чен­ной ве­ли­чи­ны. Удель­ную теплоёмкость воды при­ми­те рав­ной

За­пи­ши­те ре­зуль­тат с учётом по­греш­но­сти.

3)  Из­мерь­те теплоёмкость вы­дан­но­го вам груза. Крат­ко опи­ши­те свои дей­ствия или на­ри­суй­те схему про­ве­де­ния опыта с не­об­хо­ди­мы­ми обо­зна­че­ни­я­ми и по­яс­не­ни­я­ми. По­греш­ность из­ме­ре­ния тем­пе­ра­ту­ры при­ми­те рав­ной по­ло­ви­не цены де­ле­ния тер­мо­мет­ра. По­лу­чи­те фор­му­лу для расчёта теплоёмко­сти груза. Оце­ни­те аб­со­лют­ную и от­но­си­тель­ную по­греш­ность по­лу­чен­но­го ре­зуль­та­та. При про­ве­де­нии расчётов теплоёмко­стью ка­ло­ри­мет­ра сле­ду­ет пре­не­бречь. За­пи­ши­те ре­зуль­тат с учётом по­греш­но­сти.

Обо­ру­до­ва­ние: ка­ло­ри­метр, вода в ста­ка­не, элек­трон­ные весы, ме­тал­ли­че­ский груз, тер­мо­метр, го­ря­чая вода (вы­да­ет­ся по тре­бо­ва­нию), пу­стой ста­кан для го­ря­чей воды, сал­фет­ки для под­дер­жа­ния чи­сто­ты на ра­бо­чем месте.