Какое изменение произойдет с температурой 2 л воды в калориметре после перемешивания ее мотором с мощностью 50
Какое изменение произойдет с температурой 2 л воды в калориметре после перемешивания ее мотором с мощностью 50 Вт в течение 10 минут?
02.12.2023 09:11
Пояснение: Чтобы рассчитать изменение температуры воды после перемешивания, мы можем использовать закон сохранения энергии. По формуле:
Q = m * c * ΔT
где Q - тепло, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.
Мощность мотора равна 50 Вт, а время перемешивания составляет 10 минут, что равно 600 секундам. Тепло, выделяемое мотором за это время, можно рассчитать по формуле:
Q = P * t
где Q - тепло, P - мощность, t - время.
Затем мы будем использовать полученное значение тепла и уравнение сохранения энергии, чтобы рассчитать изменение температуры воды.
Например:
Мощность мотора P = 50 Вт
Время перемешивания t = 10 мин = 600 сек
Тепло, выделяемое мотором:
Q = 50 Вт * 600 сек = 30000 Дж
Учитывая, что масса воды m = 2 л, а удельная теплоемкость воды c = 4,186 Дж/(г * °C), мы можем рассчитать изменение температуры ΔT:
30000 Дж = (2 кг) * (4,186 Дж/(г * °C)) * ΔT
ΔT = 30000 Дж / (2 кг * 4,186 Дж/(г * °C)) ≈ 358,8 °C
Таким образом, изменение температуры воды в калориметре после перемешивания составит примерно 358,8 °C.
Подсказка: При решении данной задачи, важно учитывать закон сохранения энергии и правильно использовать формулы для расчета тепла и изменения температуры. Также не забудьте преобразовать единицы измерения в соответствующую систему (например, из литров в килограммы).
Дополнительное задание:
В калориметре находится 500 г воды при температуре 20 °C. Мотор с мощностью 100 Вт периодически перемешивает воду в течение 5 минут. Какое изменение температуры произойдет с водой? (Удельная теплоемкость воды c = 4,186 Дж/(г * °C))