На сколько градусов повысится температура воды, если 300 г латунной гири, имеющей начальную температуру 85 градусов, опустится в воду массой 550 г, которая остыла до 25 градусов? (С решением)
Barbos
Для решения данной задачи нужно учесть принцип сохранения тепла. Для этого воспользуемся формулой:
\(Q_1 = Q_2\),
где \(Q_1\) - количество теплоты, переданное гире, и \(Q_2\) - количество теплоты, поглощенное водой.
Количество теплоты, переданное гире, можно рассчитать по формуле:
\(Q_1 = m_1 \cdot c_1 \cdot \Delta T_1\),
где \(m_1\) - масса гири, \(c_1\) - удельная теплоёмкость латуни, \(\Delta T_1\) - изменение температуры гири.
Количество теплоты, поглощенное водой, можно рассчитать по формуле:
\(Q_2 = m_2 \cdot c_2 \cdot \Delta T_2\),
где \(m_2\) - масса воды, \(c_2\) - удельная теплоёмкость воды, \(\Delta T_2\) - изменение температуры воды.
Подставляя значения из условия задачи, получим:
\(m_1 \cdot c_1 \cdot \Delta T_1 = m_2 \cdot c_2 \cdot \Delta T_2\).
Используя данную формулу, рассчитаем изменение температуры воды:
\[\Delta T_2 = \frac{{m_1 \cdot c_1 \cdot \Delta T_1}}{{m_2 \cdot c_2}}.\]
Подставив значения:
\[\Delta T_2 = \frac{{300 \, \text{г} \cdot 0.38 \, \text{Дж/г} \cdot (85 - 25) \, ^\circ\text{C}}}{{550 \, \text{г} \cdot 4.18 \, \text{Дж/(г} \cdot ^\circ\text{C})}}.\]
Произведя вычисления, получим значение изменения температуры воды:
\[\Delta T_2 = \frac{{300 \, \text{г} \cdot 0.38 \, \text{Дж/г} \cdot 60 \, ^\circ\text{C}}}{{550 \, \text{г} \cdot 4.18 \, \text{Дж/(г} \cdot ^\circ\text{C})}}.\]
\[\Delta T_2 = \frac{{6840 \, \text{Дж}}}{{2309 \, \text{Дж}}} \approx 2.97 \, ^\circ\text{C}.\]
Ответ: Температура воды повысится на приблизительно 2.97 градуса.
\(Q_1 = Q_2\),
где \(Q_1\) - количество теплоты, переданное гире, и \(Q_2\) - количество теплоты, поглощенное водой.
Количество теплоты, переданное гире, можно рассчитать по формуле:
\(Q_1 = m_1 \cdot c_1 \cdot \Delta T_1\),
где \(m_1\) - масса гири, \(c_1\) - удельная теплоёмкость латуни, \(\Delta T_1\) - изменение температуры гири.
Количество теплоты, поглощенное водой, можно рассчитать по формуле:
\(Q_2 = m_2 \cdot c_2 \cdot \Delta T_2\),
где \(m_2\) - масса воды, \(c_2\) - удельная теплоёмкость воды, \(\Delta T_2\) - изменение температуры воды.
Подставляя значения из условия задачи, получим:
\(m_1 \cdot c_1 \cdot \Delta T_1 = m_2 \cdot c_2 \cdot \Delta T_2\).
Используя данную формулу, рассчитаем изменение температуры воды:
\[\Delta T_2 = \frac{{m_1 \cdot c_1 \cdot \Delta T_1}}{{m_2 \cdot c_2}}.\]
Подставив значения:
\[\Delta T_2 = \frac{{300 \, \text{г} \cdot 0.38 \, \text{Дж/г} \cdot (85 - 25) \, ^\circ\text{C}}}{{550 \, \text{г} \cdot 4.18 \, \text{Дж/(г} \cdot ^\circ\text{C})}}.\]
Произведя вычисления, получим значение изменения температуры воды:
\[\Delta T_2 = \frac{{300 \, \text{г} \cdot 0.38 \, \text{Дж/г} \cdot 60 \, ^\circ\text{C}}}{{550 \, \text{г} \cdot 4.18 \, \text{Дж/(г} \cdot ^\circ\text{C})}}.\]
\[\Delta T_2 = \frac{{6840 \, \text{Дж}}}{{2309 \, \text{Дж}}} \approx 2.97 \, ^\circ\text{C}.\]
Ответ: Температура воды повысится на приблизительно 2.97 градуса.
Знаешь ответ?