Question

ДАЮ 10 БАЛЛОВ
Помогите по физике сделать задачу.
19.7*10^-3 кг водяного пара при 100 C ввели в 0.35 кг воды содержащейся в калориметре массой 0.2 кг при 281 K.Из какого вещества изготовлен сосуд калориметра если после конденсации пара общая температура 313 K.
​

Answer 1

Ответ:

c₃ = 390 Дж/(кг·°С)

Объяснение:

Дано:

m₁ = 19,7·10⁻³ кг

t₁ = 100⁰C;  

m₂ = 0,35 кг

с₂ = 4200 Дж/(кг·°С)

T₂ = 281 K;    t₂ = 281-273 = 8⁰C

m₃ = 0,2 кг

t₃ = 8⁰C

L = 22,6·10⁵ Дж/кг

T = 313 К;   t = 313 - 273 = 40⁰ C

_____________

с₃ - ?

1)

Пар конденсируется:

Q₁ = L·m₁ = 22,6·10⁵·19,7·10⁻³ ≈ 44 500 Дж

2)

Вода, получившаяся из пара, остывает:

Q₁₂ = c₂·m₁·(100 - t) = 4200·19,7·10⁻³·(100-40) ≈ 5 000 Дж

3)

Холодная вода нагревается:

Q₂ = c₂·m₂·(t - t₂) =  4200·0,35·(40-8) ≈ 47  000  Дж

4)

Нагревается и калориметр:

Q₃ = c₃·m₃·(t - t₃) = c₃·0,2·(40-8) =6,4·c₃  Дж

5)

Составим уравнение теплового баланса:

Q₁ +Q₁₂= Q₂ + Q₃

44 500 + 5 000 = 47 000 + 6,4·c₃

6,4·c₃ = 44 500 + 5 000 - 47 000

6,4·c₃ = 2500

c₃ = 2 500 / 6,4 ≈ 390 Дж/(кг·°С)

Калориметр изготовлен из меди (но, может быть из латуни или цинка, для которых с₃ = 380 Дж/(кг·°С)