НПСФ 2015, 7. клас — Задача 2. Ламята Спаска вари компот от златни ябълки

Автор: Olympiads XYZ · транскрипция на официалните материали

Автоматична транскрипция · предстои повторна проверка срещу оригинала

Редактирай тази страница

Национално пролетно състезание по физика – Варна, 7 март 2015 г. Тема за 7. клас · 7 март 2015 г. · 10 т.

Условие

Ламята Спаска вари компот от златни ябълки. Двете части на задачата са независими!

Част 1. Да измериш маса с часовник Ламята Спаска трябва да определи колко вода се събира в тенджерата ѝ. Тя знае, че на електрическата ѝ печка 1 kg вода завира след 2 минути. Спаска измерила, че една тенджера вода завира след 18 минути. Като използвате връзката между масата на водата и количеството топлина, което е необходимо за завирането ѝ– Фиг. 4, определете колко вода ще се събере в тенджерата на ламята. Печката има постоянна мощност и цялото отделено от нея количество топлина отива за нагряване на водата. (5 точки) [5 т.]

Растяща вдлъбната крива: по абсцисата количество топлина от 0 до около 3 MJ, по ординатата маса на водата от 0 до 4 kg
Фиг. 4 — маса на водата (kg) като функция на количеството топлина (MJ), необходимо за завирането ѝ.

Част 2. Компот от златни ябълки За да стане компотът хубав, температурата му не трябва да е по-ниска от 80 ∘^\circC и по-висока от 120 ∘^\circC (която той може да достигне заради разтворената в него захар). Спаска трябва сама да сглоби електрическия котлон, на който да свари компота. Тя разполага с един нагревател със съпротивление R1R_1 = 80 Ω и един с R2R_2 = 50 Ω. Нагревателите може да се свържат заедно или да се използват поотделно. Намерете при кои свързвания ще се получи хубав компот. Връзката между мощността на котлона и крайната температура, която компотът достига (вследствие на топлообмена с околната среда), е показана на Фиг. 5. Използва се източник на напрежение от 220 V. (5 точки) [5 т.]

Права линия, растяща от около 60 °C при 400 W до над 120 °C при около 1050 W
Фиг. 5 — крайна температура на компота (∘^\circC) в зависимост от мощността на котлона (W).

Отговори

Покажи отговорите

Решение

Покажи официалното решение

Оригинал в Архива: proletni_2015_7problems.pdf · официални решения: proletni_2015_7solutions.pdf