Какое количество теплоты выделяется, когда температура стеклянной банки массой 200 г, содержащей горячую воду объемом

Какое количество теплоты выделяется, когда температура стеклянной банки массой 200 г, содержащей горячую воду объемом 3 литра и начальной температурой 90 градусов, охлаждается до 20 градусов, считая, что температура банки равна температуре воды?
ИИ помощник ИИ помощник в учёбе
Золотой_Горизонт

Золотой_Горизонт

Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для вычисления теплоты Q, которая выделяется или поглощается при изменении температуры вещества. Формула выглядит следующим образом:

Q=mcΔT

где
Q - количество теплоты,
m - масса вещества,
c - удельная теплоемкость вещества,
ΔT - изменение температуры.

Дано:
Масса стеклянной банки (m) = 200 г
Объем воды (V) = 3 литра
Начальная температура (T1) = 90 градусов
Конечная температура (T2) = 20 градусов

Первым шагом нужно вычислить массу воды (mводы). Для этого воспользуемся плотностью воды (ρ), которая равна 1 г/мл:

ρ=mводыV

Разделив обе части уравнения на ρ, получаем:

mводы=ρV

Подставим известные значения:

ρ=1г/мл
V=3литра=3000мл

mводы=1г/мл3000мл=3000г

Теперь мы знаем массу воды (mводы), массу банки (m), начальную температуру (T1) и конечную температуру (T2). Осталось найти удельную теплоемкость (c) стекла и воды, чтобы вычислить количество выделяемой теплоты (Q).

Удельная теплоемкость стекла (cстекла) обычно составляет около 0,84 Дж/(г·°C), а удельная теплоемкость воды (cводы) равна 4,18 Дж/(г·°C).

Теперь мы готовы рассчитать количество теплоты, выделяемое при охлаждении.

Количество теплоты для стекла (Qстекла):

Qстекла=mcстеклаΔT

Подставим известные значения:

m=200г
cстекла=0,84Дж/(г·°C)
ΔT=T1T2=9020=70градусов

Qстекла=200г0,84Дж/(г·°C)70градусов

Qстекла=11760Дж

Количество теплоты для воды (Qводы):

Qводы=mcводыΔT

Подставим известные значения:

m=3000г
cводы=4,18Дж/(г·°C)
ΔT=T1T2=9020=70градусов

Qводы=3000г4,18Дж/(г·°C)70градусов

Qводы=877800Дж

Теперь мы можем сложить количество теплоты для стекла и воды, чтобы найти общее количество выделяемой теплоты:

Qобщее=Qстекла+Qводы

Qобщее=11760Дж+877800Дж

Qобщее=889560Дж

Таким образом, при охлаждении стеклянной банки с горячей водой от 90 градусов до 20 градусов выделяется общее количество теплоты, равное 889560 Дж.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello