Jak vypočítat tyto ulohy. postup

13. Je potřeba dodat skupenské teplo L = m*l (joule)

m ... hmotnost (kg)

l ... měrné skupenské teplo tání ledu (joule na kg, J/kg)

Dodané teplo je rovno dodané energii. Pozn.: Skupenské teplo se také nově značí Q. Výsledek: 167 000 000 J = 167 MJ.

---

14. K výsledku úlohy 13 je potřeba přičíst teplo, které led ohřeje z teploty t₁ = –5 °C na t₂ = 0 °C, tedy teplo Q = m*c*(t₂ – t₁),

m ...hmotnost (kg)

c ... měrné skupenské teplo vody (joule na kg a °C)

Výsledek: 177 450 000 J = (zaokrouhleně) 177 MJ. Může se trochu lišit podle použité hodnoty c.

7.

Síla, kterou jeřáb zvedá závaží: F = m*g

m ... hmotnost (kg !)

g ... tíhové zrychlení (10 m/s² nebo 10 N/kg)

Práce, kterou jeřáb vykoná: W = F*s

F ... síla (N, newton)

s ... dráha (m)

Výkon jeřábu: P = W / t

W ... práce (J, joule)

t ... čas (sekundy)

Vychází mi 10 000 W = 10 kW.

8.

Práce W = P*t

P ... výkon

t ... čas (sekundy !)

Necháme-li výkon v MW, vyjde práce v MJ. Převedeme-li výkon na W, vyjde práce v J. Pro zadání 5 MW mi vychází 3000 MJ.

---

9.

Čas t = W / P = práce / výkon

Výsledek je 30 s.

Jsou to všechno víceméně základy (tak sedmá, osmá třída základní školy), ta první skupina je na teplo. Tak nejdřív je potřeba ledový blok ohřát na teplotu tání (0 stupňů celsia) a pak ji dodat skupenské teplo. Měrné teplo ať už na oteplení nebo na změnu skupenství najdete v tabulkách (dal bych si pozor, aby to bylo opravdu pro led, v tabulkách většinou bývá pro kapalinu při 20 stupních nebo 300 kelvinech).

Ta druhá skupina se týká energie pohybové. Opět základní vztahy typu že výkon je práce krát čas, energie je síla krát dráha, výkon je síla krát rychlost a podobně. Rád bych teda viděl trasu, na které vlak jede na plno celou cestu, to musí být snad jedině nějaká hoská železnice s prudkým stoupáním. Těch 8 MW je opravdu hodně, lokomotivy mívají normálně několik megawatů, pendolíno má 3, peršing má 4, zamračená nebo sergej jen něco přes jeden. Ale jsou lokomotivy, které tolik mají, to nepopírám (myslím, že u TGV udávali nejaký takový výkon). Ovšem jízda probíhá tak, že spousta energie je potřeba na zrychlení a pak, na jízdu, už stačí daleko míň. Kdysi jsme v nějakém předmětu (asi elektrické pohony v trakci nebo něčem takovém) tohle počítali, ale bylo to takové počítání, že jsme měli zadané konstanty, kolik je jízdní odpor na tohle nebo tohle (jízdu, oblouky a co já vím možná i stoupání, už nevím, to by mělo jít odvodit ze změny potenciální energie stejně jako energie na akceleraci a brždění), takže to byla spíš taková hra na výpočet. A pokud si pamatuju, tak právě na tu akceleraci bylo potřeba nejvíc.