Яку масу гарячої води треба визначити, коли ухолоднюють воду масою 800г і показана зміна температур з часом на графіку?

Яку масу гарячої води треба визначити, коли ухолоднюють воду масою 800г і показана зміна температур з часом на графіку?
Мистический_Лорд

Мистический_Лорд

Для решения этой задачи вам понадобятся знания о теплопередаче и уравнении теплового баланса. По графику, который показывает изменение температуры воды с течением времени, мы видим, что начальная температура воды была около 100 градусов Цельсия, а конечная температура составляет около 20 градусов Цельсия.

Давайте решим эту задачу шаг за шагом. Первым шагом является определение изменения температуры воды:

\(\Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = 20^\circ C - 100^\circ C = -80^\circ C\)

Мы видим, что температура уменьшилась на 80 градусов Цельсия. Обратите внимание, что знак минус указывает, что температура уменьшилась.

Вторым шагом нам нужно узнать, сколько тепла потеряла вода. Для этого мы можем использовать уравнение теплового баланса:

\(Q = mc\Delta T\),

где \(Q\) - тепло, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость вещества и \(\Delta T\) - изменение температуры.

У нас дана масса воды \(m = 800 \, \text{г}\). Теплоемкость воды \(c\) составляет примерно 4,18 \(\text{Дж/г}^\circ C\) (это значение можно найти в таблицах или учебниках).

Теперь мы можем рассчитать тепло потерянное водой:

\(Q = (800 \, \text{г})(4,18 \, \text{Дж/г}^\circ C)(-80^\circ C) = -26720 \, \text{Дж}\).

Мы видим, что значение тепла отрицательное. Это означает, что вода потеряла тепло.

Третий и последний шаг - определение количества горячей воды \(m_{\text{горячая}}\), которое нужно добавить, чтобы охладить воду до конечной температуры.

Мы используем тот же уравнение теплового баланса, чтобы найти \(m_{\text{горячая}}\):

\(Q = mc\Delta T\).

Теплоемкость воды остается той же самой, \(c = 4,18 \, \text{Дж/г}^\circ C\), и мы знаем изменение температуры \(\Delta T = -80^\circ C\).

Подставляя известные значения в уравнение, мы получаем:

\(-26720 \, \text{Дж} = m_{\text{горячая}} \cdot 4,18 \, \text{Дж/г}^\circ C \cdot -80^\circ C\).

Теперь мы можем решить это уравнение, найдя \(m_{\text{горячая}}\):

\(m_{\text{горячая}} = \frac{-26720 \, \text{Дж}}{4,18 \, \text{Дж/г}^\circ C \cdot -80^\circ C}\).

После выполнения всех необходимых вычислений вы получите значение массы горячей воды \(m_{\text{горячая}}\).

Надеюсь, что это пошаговое объяснение помогло вам понять, как решить данную задачу. Я всегда готов помочь!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello