Теплопередача
1. Какой объем горячей воды был вливлен в сосуд с 2л воды при 20°С, чтобы установить общую температуру 60°С? 2. Какая
1. Какой объем горячей воды был вливлен в сосуд с 2л воды при 20°С, чтобы установить общую температуру 60°С?
2. Какая удельная теплоемкость металла, если масса нагретого до 95°С металлического цилиндра составляет 1,2кг, а общая температура после опускания его в сосуд с 2л воды при 20°С равна 25°С?
3. Какая масса водяного пара была впущена в сосуд с 2л воды при 20°С, чтобы установить общую температуру 50°С, если пар был при температуре 100°С?
2. Какая удельная теплоемкость металла, если масса нагретого до 95°С металлического цилиндра составляет 1,2кг, а общая температура после опускания его в сосуд с 2л воды при 20°С равна 25°С?
3. Какая масса водяного пара была впущена в сосуд с 2л воды при 20°С, чтобы установить общую температуру 50°С, если пар был при температуре 100°С?
10.12.2023 21:48
Написать свой ответ:
Объяснение:
1. В данной задаче мы рассматриваем теплопередачу при смешении горячей и холодной воды. Для решения задачи используем формулу теплопередачи:
Q1 + Q2 = 0, где Q1 - тепло, переданное от горячей воды, Q2 - тепло, переданное от холодной воды.
Также, используем формулу для определения теплового потока:
Q = mcΔT, где Q - тепловой поток, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.
Для нашей задачи:
Q1 = mcΔT1 = m1c1(60 - 20), где m1 - масса горячей воды, c1 - удельная теплоемкость воды, ΔT1 - изменение температуры горячей воды.
Q2 = mcΔT2 = m2c2(60 - 20), где m2 - масса холодной воды, c2 - удельная теплоемкость воды, ΔT2 - изменение температуры холодной воды.
Подставляя значения в формулу и решая систему уравнений, мы сможем найти массу горячей воды, которая должна быть влита.
2. В данной задаче мы рассматриваем удельную теплоемкость металла. Удельная теплоемкость (с) - это количество теплоты, необходимое для повышения температуры единичной массы вещества на 1 градус Цельсия. Для решения задачи используем формулу:
Q = mcΔT, где Q - тепловой поток, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.
Рассмотрим задачу:
Q1 = mcΔT1 = m1c1(95 - 25), где m1 - масса металлического цилиндра, c1 - удельная теплоемкость металла, ΔT1 - изменение температуры металлического цилиндра.
Q2 = mcΔT2 = m2c2(25 - 20), где m2 - масса воды, c2 - удельная теплоемкость воды, ΔT2 - изменение температуры воды.
Подставляя значения в формулу и решая систему уравнений, мы сможем найти удельную теплоемкость металла.
3. В данной задаче мы рассматриваем теплопередачу при испарении воды. Для решения задачи используем формулу:
Q1 + Q2 = 0, где Q1 - тепло, переданное от горячего пара, Q2 - тепло, переданное от холодной воды.
Также, используем формулу для определения теплового потока:
Q = mcΔT, где Q - тепловой поток, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.
Для нашей задачи:
Q1 = mcΔT1 = m1c1(50 - 100), где m1 - масса водяного пара, c1 - удельная теплоемкость водяного пара, ΔT1 - изменение температуры водяного пара.
Q2 = mcΔT2 = m2c2(50 - 20), где m2 - масса воды, c2 - удельная теплоемкость воды, ΔT2 - изменение температуры воды.
Подставляя значения в формулу и решая систему уравнений, мы сможем найти массу водяного пара, который должен быть впущен.
Пример использования:
1. Для нахождения объема горячей воды, влитой в сосуд с 2л воды при 20°C для установления общей температуры 60°C, мы следуем инструкциям из объяснения и решаем систему уравнений: Q1 + Q2 = 0.
Подставляем значения: m1c1(60 - 20) + m2c2(60 - 20) = 0.
Дальше решаем систему и получаем значение массы горячей воды, которая должна быть влита.
Совет:
Для лучшего понимания и решения задач по теме теплопередачи рекомендуется ознакомиться с удельными теплоемкостями различных веществ и формулами, связанными с теплопередачей.
Задание:
Какой объём горячей воды нужно добавить в 2-литровый сосуд с водой при температуре 20°С, чтобы достичь общей температуры 80°С? (Удельная теплоемкость воды равна 4,18 Дж/г*°С).