Какая была исходная температура воды, если 5 л воды, взятой при этой температуре, были доведены до кипения, при этом

Какая была исходная температура воды, если 5 л воды, взятой при этой температуре, были доведены до кипения, при этом получено количество теплоты, равное 840 КДж?
Raduzhnyy_List

Raduzhnyy_List

Для начала, давайте воспользуемся формулой теплового баланса:

\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]

Где:
\( Q \) - количество теплоты, измеряемое в джоулях (Дж)
\( m \) - масса вещества, измеряемая в килограммах (кг)
\( c \) - удельная теплоемкость вещества, измеряемая в джоулях на килограмм-градус Цельсия (Дж/(кг·°C))
\( \Delta T \) - изменение температуры, измеряемое в градусах Цельсия (°C)

Нам дано, что количество теплоты равно 840 КДж. Заметим, что 1 килоджоуль (КДж) равен 1000 джоулям (Дж). Поэтому, чтобы перевести 840 КДж в джоули, умножим 840 на 1000:

\[ Q = 840 \cdot 1000 = 840000 \, \text{Дж} \]

Теперь у нас есть количество теплоты в джоулях. Нам также дано, что масса воды равна 5 литрам. Но мы должны выразить массу в килограммах перед использованием формулы. Для этого воспользуемся плотностью воды.

Плотность воды приближенно равна 1 г/мл или 1000 кг/м³. Из этого следует, что масса воды равна объему, умноженному на плотность:

\[ m = V \cdot \rho = 5 \, \text{л} \cdot 1000 \, \text{кг/м³} = 5000 \, \text{г} = 5 \, \text{кг} \]

Теперь мы можем найти изменение температуры, которое нам нужно. Вспомним, что удельная теплоемкость воды \( c \) составляет примерно 4.18 Дж/(градус Цельсия·кг). Подставим все значения в формулу теплового баланса:

\[ 840000 = 5 \cdot 4.18 \cdot \Delta T \]

Рассчитаем изменение температуры \( \Delta T \):

\[ \Delta T = \frac{840000}{5 \cdot 4.18} \approx 40000 \, \text{градусов Цельсия} \]

Таким образом, исходная температура воды была равна 40000 градусов Цельсия (или 40000 °C).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello