Численное решение контрольных задач по физике
Приложение к файлам контрольных работ

(c) Черноус Алексей Викторович, 2022
<alexch82@ya.ru>, https://www.chernous.site

# 8 класс <<Агрегатные состояния>>

/* Загрузка единиц СИ, физических констант, производных констант и табличных величин */
load("const.mac")$

## Вариант

### Задача (3б)

Определите количество теплоты, необходимой для нагревания тела из никеля массой $23~\text{кг}$ от $14$ \textcelsius до $56$ \textcelsius. [$c_{Ni}=444~\text{Дж/кг~\textcelsius}$]

disp("Дано:")$
set: [m=23`kg, t_1=14`degC, t_2=56`degC,c=444`J/(kg*degC)]$
for i: 1 thru length(set) do disp(set[i])$
disp("Найти:")$
fnd: [Q]$
for i: 1 thru length(fnd) do disp(fnd[i])$
disp("Уравнения:")$
eq: [Q=c*m*(t_2-t_1)]$
for i: 1 thru length(eq) do disp(eq[i])$
disp("Решение:")$
ans: solve(eq, fnd)$
for i: 1 thru length(ans) do disp(ans[i])$
disp("Ответ:")$
for i: 1 thru length(ans) do
    disp(ev(constvalue(ans[i]), set, numer))$
kill(set, fnd, eq, ans)$

### Задача (4б)

Определите количество теплоты, которое выделится при полном сгорании $50~\text{г}$ мазута. [$q_\text{мазута}=40~\text{МДж/кг}$]

disp("Дано:")$
set: [m=50`g``kg,q=40`MJ/kg``J/kg]$
for i: 1 thru length(set) do disp(set[i])$
disp("Найти:")$
fnd: [Q]$
for i: 1 thru length(fnd) do disp(fnd[i])$
disp("Уравнения:")$
eq: [Q=q*m]$
for i: 1 thru length(eq) do disp(eq[i])$
disp("Решение:")$
ans: solve(eq, fnd)$
for i: 1 thru length(ans) do disp(ans[i])$
disp("Ответ:")$
for i: 1 thru length(ans) do
    disp(ev(constvalue(ans[i]), set, numer))$
kill(set, fnd, eq, ans)$

### Задача (5б)

Определите на сколько градусов Цельсия нагреются $0.5~\text{кг}$ этилового спирта при условии, что вся теплота, которая выделилась при полном сгорании $10~\text{г}$ пороха, была затрачена на её нагревание. [$c_{C2H5OH}=2400~\text{Дж/кг \textcelsius}$, $q_\text{пороха}=3.8~\text{Дж/кг}$]

disp("Дано:")$
set: [m_1=.5`kg, m_2=10`g``kg, c=_c_C2H5OH, q=3.8`J/kg]$
for i: 1 thru length(set) do disp(set[i])$
disp("Найти:")$
fnd: [Δt, Q_1, Q_2]$
for i: 1 thru length(fnd) do disp(fnd[i])$
disp("Уравнения:")$
eq: [Q_1-Q_2=0, Q_1=c*m_1*Δt, Q_2=q*m_2]$
for i: 1 thru length(eq) do disp(eq[i])$
disp("Решение:")$
ans: solve(eq, fnd)$
for i: 1 thru length(ans[1]) do disp(ans[1][i])$
disp("Ответ:")$
for i: 1 thru length(ans[1]) do
    disp(ev(constvalue(ans[1][i]), set, numer))$
kill(set, fnd, eq, ans)$

### Задача (6б)

Вода массой $235~\text{г}$, налитая в латунный калориметр массой $120~\text{г}$, имеет температуру $12$ \textcelsius. Определите температуру, которая установится в калориметре, если в воду опустить чугунную гирю массой $0.2~\text{кг}$, нагретую до $94$ \textcelsius. [$c_{H2O}=4200~\text{Дж/кг \textcelsius}$, $c_\text{чугуна}=400~\text{Дж/кг \textcelsius}$, $c_{Al}=880~\text{Дж/кг \textcelsius}$]

disp("Дано:")$
set: [m_H2O=235`g``kg, m_Al=120`g``kg, t_1=12`degC, m_Cast=.2`kg, t_2=94`degC, c_H2O=_c_H2O, c_Cast=_c_Cast, c_Al=_c_Al]$
for i: 1 thru length(set) do disp(set[i])$
disp("Найти:")$
fnd: [t_3, Q_1, Q_2, Q_3]$
for i: 1 thru length(fnd) do disp(fnd[i])$
disp("Уравнения:")$
eq: [Q_1+Q_2+Q_3=0,
    Q_1=c_H2O*m_H2O*(t_3-t_1),
    Q_2=c_Al*m_Al*(t_3-t_1),
    Q_3=c_Cast*m_Cast*(t_3-t_2)]$
for i: 1 thru length(eq) do disp(eq[i])$
disp("Решение:")$
ans: solve(eq, fnd)$
for i: 1 thru length(ans[1]) do disp(ans[1][i])$
disp("Ответ:")$
for i: 1 thru length(ans[1]) do
    disp(ev(constvalue(ans[1][i]), set, numer))$
kill(set, fnd, eq, ans)$