7.52. Воду массой 4 кг, взятую при температуре 20 °С, нагрели до кипения и полностью испарили. Определите, сколько керосина для этого потребовалось, если КПД нагревателя 25 %.
7.53. Если закрыть банку крышкой, то уровень воды в ней не будет понижаться. Означает ли это, что крышка «останавливает» испарение воды?
7.54. Будет ли кипеть вода в стакане, плавающем в сосуде с кипящей водой (рис. 27)?
7.55. Почему оконные стекла зимой покрываются узорами из инея?
7.56. Что общего между процессами испарения и кипения? В чем различие между ними?
7.57. Почему при кипении жидкость превращается в пар гораздо быстрее, чем при испарении?
7.58. Испаряются ли твердые тела (например, лед)? Подтвердите ваш ответ примерами.
7.59. Глина и тесто при нагревании не размягчаются, а затвердевают. Почему?
7.60. Сахар или мел могут намокнуть в сырую погоду и без дождя. Каким физическим явлением это объясняется?
7.61. Вы забыли на плите кипящий чайник. Вернувшись на кухню, вы обнаружили, что половина воды из чайника «исчезла». Действительно ли вся эта вода сейчас представляет собой пар? Можно ли ее увидеть?
7.62. Почему сырые дрова в костре «стреляют» искрами?
7.63. Перед дождем ласточки летают очень низко. Какими физическими изменениями в атмосфере это обусловлено?
7.64. Не заглядывая в справочные таблицы, скажите: какая из жидкостей — вода, ртуть или эфир — кипит при самой низкой температуре? при самой высокой? На основании чего вы сделали такой вывод?
7.65. Почему незадолго до закипания воды в чайнике мы слышим характерный шум? Почему перед самым закипанием он стихает?
7.66. Сосуд с водой выносят из орбитальной станции в открытый космос. Что будет происходить с водой, если сосуд открыть?
7.67. Осторожно нагревая чистую воду, можно повысить ее температуру, например, до 110 °С даже при нормальном атмосферном давлении. Почему же вода при этом не кипит?
7.68. В сосудах из слабообожженной глины вода остается прохладной даже в летнюю жару. Почему?
7.69. Как вызвать кипение воды, не нагревая ее?
7.70. Две жидкости, массы которых равны, нагревают в одинаковых сосудах на одинаковых горелках. По графикам зависимости температуры от времени (рис. 28) определите, у какой жидкости:
7.71. Израсходовав 800 г бензина, воду массой 50 кг нагрели от 20 до 100 °С и часть воды выпарили. Какова масса образовавшегося пара, если 60 % теплоты сгорания бензина передано воде?
7.72. Сколько необходимо сжечь спирта, чтобы расплавить лед массой 2 кг, взятый при температуре -5 °С, а полученную воду нагреть до кипения и 1 кг воды превратить в пар? КПД спиртовки 40 %.
7.73. В калориметр, содержащий воду массой mв = 500 г при температуре tв = 20 °С, впустили водяной пар при температуре tп = 100 °С. Какая температура t установится в калориметре, если масса пара равна:
а) 10 г;
б) 100 г?
Какой станет масса т воды в каждом из этих случаев?
7.74. До какой температуры нагреется вода объемом 0,8 л, находящаяся в медном калориметре массой 700 г и имеющая температуру 12 °С, если впустить в калориметр водяной пар массой 50 г при температуре 100 °С?
7.75. В кастрюлю налили холодной воды при температуре 10 °С и поставили на электроплиту. Через 10 мин вода закипела. Через какое время после этого она выкипит полностью? Масса кастрюли намного меньше массы воды.
7.76. В калориметр, содержащий 1 кг воды, впустили водяной пар массой 40 г, имеющий температуру 100 °С. Какой была начальная температура воды, если конечная температура в калориметре оказалась равной 60 °С?
7.77. Самый распространенный метод опреснения морской воды состоит в ее выпаривании: растворенные в воде соли в пар не попадают, поэтому после конденсации пара образуется пресная вода. Сколько каменного угля нужно сжечь для опреснения воды массой 1 т? Начальная температура воды 20 °С, тепловые характеристики соленой и пресной воды считайте одинаковыми.
7.78. Хватит ли энергии, вырабатываемой гидроэлектростанцией, на то, чтобы выпарить всю проходящую через ее турбины воду?
КРЕПКИЕ ОРЕШКИ
7.79. Когда открывают бутылку с газированым напитком, в жидкости бурно выделяются пузырьки, как и при кипении. В чем отличие этого процесса от кипения?
7.80. Капелька воды на полу высыхает за считаные минуты. А вот капелька ртути, закатившись в щель, может лежать там годами. Какими свойствами ртути это объясняется?
7.81. В калориметре находится лед массой 500 г при температуре -10 °С. Какая температура установится в калориметре, если в него впустить водяной пар массой 80 г, имеющий температуру 100 °С?
7.53. Если закрыть банку крышкой, то уровень воды в ней не будет понижаться. Означает ли это, что крышка «останавливает» испарение воды?
7.68. В сосудах из слабообожженной глины вода остается прохладной даже в летнюю жару. Почему?
