РУҚА
25

Охлаждение лазера водой

ЕГЭ · Физика · Тапсырма 25 · Термодинамика негіздері
КүрделіФИПИF17C45Толық шешім≈ 7 минут

Лазер излучает световые импульсы с энергией $0{,}1\ \text{Дж}$ и частотой повторения $10\ \text{Гц}$. КПД лазера, определяемый отношением излучаемой энергии к потребляемой, составляет $1\%$. Какую массу воды необходимо прокачать за $1\ \text{ч}$ через охлаждающую систему лазера, чтобы вода нагрелась на $10\ ^\circ\text{C}$?

Удельная теплоёмкость воды равна $4200\ \text{Дж/(кг} \cdot ^\circ\text{C)}$. Считайте, что вся энергия, не преобразованная в излучение, передаётся охлаждающей воде.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

Лазер излучает световые импульсы с энергией 0,1 Дж и частотой
повторения 10 Гц. КПД лазера, определяемый отношением излучаемой энергии к потребляемой, составляет 1%. Какую массу воды необходимо прокачать за 1 ч через охлаждающую систему лазера, чтобы вода нагрелась на 10 оС?



Жауап

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается шешімнің барысын жазу, жол емес. Шешімді қағазға жазып, салыстырыңыз с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Талдауды ашу
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, алдыңғысы оқылған кезде, — жауапқа бірден секіріп кетпеу үшін.
1Мягкая — с чего смотретьдеңгей 1 из 3

Найдите мощность лазерного излучения по энергии бір импульса и частоте повторения.

2Жетекші — қандай сандарды есептеудеңгей 2 из 3

Используйте связь КПД с мощностями: $\eta = \dfrac{P_{\text{изл}}}{P_{\text{потр}}}$. Мощность, передаваемая воде, равна $P_{\text{потр}} - P_{\text{изл}}$.

3Тікелей — іс жүзінде шешімдеңгей 3 из 3

За время $t$ вода получает количество теплоты $Q = (P_{\text{потр}} - P_{\text{изл}})t$, а её масса определяется из $Q = mc\Delta T$.

Всё равно не складывается?Полное Шешім с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Шешімді ашу

Тапсырма 25 ЕГЭ, физика

Задача из темы «Термодинамика негіздері»: в ней 171 задача жауабымен және қадамдық талдауымен. В 25-м номере бланка — 124 задачи.

Жауапты осы жерде тексеруге болады, ал егер шықпаса — ашуға болады көмекші кеңес немесе талдау. Тіркелу қажет емес.