Каково количество воды, которое было добавлено в углубление в массивном куске льда при температуре 0 градусов
Каково количество воды, которое было добавлено в углубление в массивном куске льда при температуре 0 градусов по Цельсию, если начальная температура воды была 67 градусов по Цельсию?
11.12.2023 08:43
Объяснение: Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать формулу для размера теплоты:
Q = m * c * ΔT,
где Q - теплота, m - масса, c - удельная теплоемкость и ΔT - изменение температуры.
Мы знаем, что начальная температура воды была 67 градусов по Цельсию, а конечная температура равна 0 градусов по Цельсию. Поскольку воду добавили в лёд, то воде пришлось выдать теплоту, чтобы охладиться до 0 градусов.
Так как теплота должна быть равной количеству общей энергии, выделенной из воды, мы можем записать уравнение:
Q = Q_вода + Q_льд,
где Q_вода - теплота для воды и Q_льд - теплота для льда.
По формуле, мы получаем:
Q_вода = m_вода * c_вода * (0 - 67),
где m_вода - масса воды и c_вода - удельная теплоемкость воды.
Теперь нам нужно узнать массу воды, чтобы решить задачу.
Пример использования:
Дано:
Начальная температура воды (T_нач) = 67°C
Конечная температура воды (T_кон) = 0°C
m_вода = Q_вода / (c_вода * (T_кон - T_нач))
m_вода = Q_вода / (c_вода * (0 - 67))
m_вода = Q_вода / (c_вода * -67)
Совет: Для лучшего понимания темы, рекомендуется изучать удельные теплоемкости различных материалов и уметь применять формулы для определения размеров теплоты и теплового равновесия.
Упражнение:
У нас есть кусок металла массой 500 г, начальная температура которого равна 100 градусам по Цельсию. Какая будет конечная температура металла, если к нему добавить 5000 Дж тепла? Удельная теплоемкость металла равна 0,5 Дж/г°C.