1) Металеву кулю масою 900г, нагріту до температури 155°С, опустили посудину з 3 л води, температура якої була 10°С . У результаті теплообміну встановилась температура 15°С . З якого металу зроблена куля? Нагріванням посудини знехтувати.
2) У холодну воду масою 0,8 кг долили окріп масою 0,2 кг. Температура отриманої суміші дорівнює 40°С. Визначте температуру холодної води до її нагрівання. Тепловими втратами знехтувати.
Дуже треба будь ласка
Ответы
Ответ:
1)Тепло, переданное от шара к воде, можно выразить как:
Q1 = m1 * c1 * ΔT1
Тепло, поглощенное водой, можно выразить как:
Q2 = m2 * c2 * ΔT2
Шар нагревается от температуры 155°C до 15°C, то есть ΔT1 = 155°C - 15°C = 140°C.
Вода начинает охлаждаться от температуры 10°C до 15°C, то есть ΔT2 = 15°C - 10°C = 5°C.
Масса шара m1 = 900 г = 0,9 кг.
Масса воды m2 можно найти из уравнения массы:
m1 * ΔT1 = m2 * ΔT2
0,9 кг * 140°C = m2 * 5°C
m2 = (0,9 кг * 140°C) / 5°C = 25,2 кг
Q1=-Q2
m1 * c1 * ΔT1 = -m2 * c2 * ΔT2
0,9 кг * c1 * 140°C = -25,2 кг * 4,186 Дж/(г°C) * 5°C
Найдем с1
c1 = (-25,2 кг * 4,186 Дж/(г°C) * 5°C) / (0,9 кг * 140°C)
c1 ≈ -0,119 Дж/(г°C)
Удельная теплоемкость материала шара (c1) получилась отрицательной, что говорит о том, что шар не является обычным металлом, так как у металлов удельная теплоемкость положительна. Вероятно, это какой-то другой материал, например, пластик или дерево.
2)Q1 (тепло от горячей воды) = -Q2 (тепло, поглощаемое холодной водой)
Масса горячей воды m1 = 0,8 кг, масса кипятка m2 = 0,2 кг. Удельная теплоемкость воды c2 = 4,186 Дж/(г°C).
Q1 = m1 * c2 * ΔT1
Q2 = m2 * c2 * ΔT2
Согласно закону сохранения тепла:
Q1 = -Q2
m1 * c2 * ΔT1 = -m2 * c2 * ΔT2
0,8 кг * 4,186 Дж/(г°C) * (T - 100°C) = -0,2 кг * 4,186 Дж/(г°C) * (T - 0°C)
Найдем и решим Т:
0,8 кг * 4,186 Дж/(г°C) * (T - 100°C) = -0,2 кг * 4,186 Дж/(г°C) * T
(1 кг * 4,186 Дж/(г°C)) * T = 0,8 кг * 4,186 Дж/(г°C) * 100°C
4,186 Дж/°C * T = 335,2 Дж/°C
T = 335,2 Дж/°C / 4,186 Дж/°C ≈ 80°C
Температура холодной воды до ее нагревания составляет примерно 80°C.
Объяснение: