Voda z ledovce

Od: denistarkova 09.02.24 20:59

Jeden ze zvažovaných projektů na zabezpečení pitné vody
navrhuje získávat vodu z polárních ledovců. Předpokládá
se přitažení velkého bloku ledu k pobřeží, kde led působe-
ním sluneční energie postupně roztaje a voda se potrubím
rozvede do míst spotřeby. Uvažujte blok ledu tvaru hranolu
o rozměrech 100 m × 250 m × 50 m.
a) Určete hmotnost m ledového bloku.
b) Určete objem V0 části bloku vyčnívající nad hladinu vody v moři v čase, kdy
z bloku odtálo zanedbatelné množství ledu.
c) Určete objem V vody, která vznikne, když celý blok ledu roztaje.
d) K roztátí ledovce by se využila energie slunečního záření. Na plochu S1 = 1,0 m2
kolmou na směr slunečních paprsků dopadá každou sekundu záření s energií
E1 = 1,37 kJ (tzv. solární konstanta). Jaká energie záření E dopadne za jednu
sekundu na horní plochu ledového bloku o rozměrech 100 m × 250 m, pokud
budeme předpokládat kolmý dopad paprsků?
e) Jaký objem V1 by se získal každou sekundu při tání ledového bloku, jestliže by se
reálně využilo pouze 30 % energie slunečního záření dopadajícího kolmo na jeho
horní plochu?
f) Jaké by byly možné problémy při realizaci takového projektu?
Hustota ledu ϱL = 910 kg/m3
, hustota sladké vody ϱ = 1 000 kg/m3
, hustota mořské
vody ϱM = 1 025 kg/m3
, měrné skupenské teplo tání ledu lL = 334 kJ/kg.
a) mi vyšlo 1 137 500tun
b) 140 244m³
c) 1 137 500m³
d) 34,25MJ
e) opravdu nevím jak mám postupovat, jediné co si myslím je že musím zjistit 30% z 34,25MJ
Pomoc a radu, prosím?

4 odpovědi na otázku

Řazeno dle hodnocení

lmgify

10.02.24 13:00

a) až d) je správně

e) ano, 30% z 34,25MJ = 10,275 MJ
Toto teplo skupensky přemění toto množství ledu na vodu:
Q = l_t.m

m = Q / l_t
dosadíme v kJ
m = 10,275.10³ / 334
m = 30,8 kg

V = m/ρ = 30,8 / 1000 = 0,0308 m³ = 30,8 dm³ = 30,8 litrů

denistarkova

10.02.24 18:41

Moc děkuji za radu

aa*

27.02.24 21:02

Napsala by jsi, nebo prosím vyfotila jak si úlohu vyřešila (nebo kdokoliv jiný, budu fakt ráda)? Z dnešních 9 hodin mi nezbyly už žádné mozkové buňky, předem moc děkuji

lmgify

27.02.24 22:32

a) m = V.ρ_L = d.š.v.ρ_L = 100.250.50.910 = 1137500000 kg = 1 137 500 t

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

b) F_vztlaková = F_g

m_{ponořené_části}.ρ_{mořské_vody} = m_{celého_ledovce}.ρ_ledu

(V_{ponořené_části}.ρ_ledu).ρ_{mořské_vody} = (V_{celého_ledovce}.ρ_ledu).ρ_ledu

V_{ponořené_části}.ρ_{mořské_vody} = V_{celého_ledovce}.ρ_ledu

V_{vyčnívající_části} = V_{celého_ledovce} - V_{ponořené_části}

(V_{celého_ledovce} - V_{vyčnívající_části}).ρ_{mořské_vody} = V_{celého_ledovce}.ρ_ledu

V_{celého_ledovce}.ρ_{mořské_vody -}V_{celého_ledovce}.ρ_ledu = V_{vyčnívající_části}.ρ_{mořské_vody}

V_{vyčnívající_části} = V_{celého_ledovce} . (ρ_{mořské_vody -}ρ_ledu) / ρ_{mořské_vody}

V_{vyčnívající_části} = V_{celého_ledovce} . (1 - ρ_ledu / ρ_{mořské_vody} )

V_{vyčnívající_části} = V_{celého_ledovce} . (1 - 910/1025)

V_{vyčnívající_části} = 0,11.V_{celého_ledovce}

V_{vyčnívající_části} = 0,11.d.š.v

V_{vyčnívající_části} = 0,11.100.250.50

V_{vyčnívající_části} = 140 244 m³

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

c) m = 1 137 500 000 kg

V = m/ρ_{sladké_vody} = 1 137 500 000 / 000 = 1 137 500 m³

----------------------------------------------------------------------------------------------------------
d) E = d.š.E₁ = 100.250.1,37 = 34 250 kJ

[přidat komentář]

Přidat svou odpověď

Přihlásit se k odběru odpovědí z této otázky:

Neneseme odpovědnost za správnost informací a za škodu vzniklou jejich využitím. Jednotlivé odpovědi vyjadřují názory jejich autorů a nemusí se shodovat s názorem provozovatele poradny Poradte.cz.

Používáním poradny vyjadřujete souhlas s personifikovanou reklamou, která pomáhá financovat tento server, děkujeme.