Сколько теплоты требуется передать стакану с водой, чтобы достичь равновесия температуры, если в стакане находится

Сколько теплоты требуется передать стакану с водой, чтобы достичь равновесия температуры, если в стакане находится 200 г воды при температуре 10 и объеме 0,5 л?
Son

Son

Чтобы решить данную задачу, мы должны использовать формулу для расчета теплоты, заданную законом сохранения энергии:

\( Q = mc\Delta T \)

где:
Q - теплота, выраженная в калориях или джоулях,
m - масса вещества, выраженная в граммах или килограммах,
c - удельная теплоемкость вещества, выраженная в калориях/градус Цельсия или джоулях/градус Цельсия,
ΔT - изменение температуры, выраженное в градусах Цельсия.

В данной задаче у нас есть:
m = 200 г (масса воды)
c = удельная теплоемкость воды (обычно принимается около 4.18 Дж/градус Цельсия)
Начальная температура, T1 = 10 °C
Конечная температура, T2 = ? °C (так как нам нужна равновесная температура)

Чтобы решить задачу, нам нужно найти ΔT (изменение температуры), используя данную формулу, и затем вычислить Q (теплоту):

\(\Delta T = T2 - T1\)
\(Q = mc\Delta T\)

Сделаем расчеты:

\(\Delta T = T2 - T1 = T2 - 10\) (1)

Подставим значение ΔT в выражение для Q:

\(Q = mc\Delta T = 200 \cdot 4.18 \cdot (T2 - 10)\) (2)

Теперь у нас есть выражение (2) для расчета теплоты Q, но для получения конкретного числового значения теплоты нужно знать значение ΔT (выражение (1)) и удельной теплоемкости воды c.

Таким образом, чтобы получить точный ответ, нам нужно знать конечную температуру T2 и удельную теплоемкость воды c.

Однако, мы сможем дать ответ на эту задачу, подставив конкретные значения для T2 и c. Например, предположим, что конечная температура T2 равна 80 °C, а удельная теплоемкость воды c равна 4.18 Дж/градус Цельсия.

Тогда, подставляем значения в формулы (1) и (2):

\(\Delta T = 80 - 10 = 70\) (градусов Цельсия)
\(Q = 200 \cdot 4.18 \cdot 70 = 58520\) Джоулей (3. Количество теплоты, округленное до целого числа)

В результате, чтобы достичь равновесия температуры при условиях, указанных в этой задаче, требуется передать стакану с водой около 58520 Джоулей теплоты.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello